I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m pu t er   E ng ineering   ( I J E CE )   Vo l.   16 ,   No .   4 A u g u s t   20 26 ,   p p .   2 2 1 0 ~ 2 2 1 9   I SS N:  2088 - 8 7 0 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijece. v 16 i 4 . pp 2 2 1 0 - 2 2 1 9           2210       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m   From clima te  t im e series  to pla ntin g  windows  in  chili  ( Ca p sicum  frutescens ) a   S A RIM A SVM XG Bo o st f ra mewo rk  with  ba la nced - a ccurac y  t hresho lding       E f ra ns   Chri s t ia n,  No v a   No o K a ma la   Sa ri,   Ress a   P risk ila ,   Septia n G eg es   I n f o r mat i c s E n g i n e e r i n g   D e p a r t m e n t ,   F a c u l t y   o f   E n g i n e e r i n g ,   U n i v e r si t y   o f   P a l a n g k a   R a y a ,   I n d o n e si a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Dec   1 2 ,   2 0 2 5   R ev is ed   Ap r   2 7 ,   2 0 2 6   Acc ep ted   J u l 2 2 ,   2 0 2 6       Th is  stu d y   p r o p o se a   sp a ti o - t e m p o ra d e c isio n - s u p p o rt  fra m e wo rk   th a t   in teg ra tes   se a so n a a u to re g re ss iv e   in teg ra ted   m o v in g   a v e ra g e   (S ARIMA),   su p p o rt   v e c to r   m a c h in e   (S VM),   a n d   e x trem e   g ra d ien t   b o o st in g   (X G Bo o st)  to   d e riv e   a d a p ti v e   p la n ti n g   wi n d o ws   fo c h il i   ( Ca p sic u fru tes c e n s a th e   su b - d istri c le v e l.   T h e   fra m e wo rk   a d d re ss e k e y   c h a ll e n g e i n   c li m a t e - se n siti v e   a g ricu lt u re ,   i n c lu d in g   sp a ti a l   d a ta  lea k a g e   a n d   c las imb a l a n c e ,   b y   e m p lo y i n g   lea v e - o n e - g ro u p - o u t   (LOG O)  c ro ss - v a li d a ti o n   a n d   b a lan c e d   a c c u ra c y b a se d   th re sh o ld   o p ti m iza ti o n .   Th e   p ro p o se d   s y ste m   tran sfo rm h e tero g e n e o u e n v iro n m e n tal  d a ta  in to   a c ti o n a b le  re c o m m e n d a ti o n b y   c o m b in i n g   c li m a te  fo re c a stin g ,   lan d   s u it a b il it y   a ss e ss m e n t,   a n d   y ield   p re d ictio n   with i n   a   u n ifi e d   p ip e l in e .   E x p e rime n tal   re su lt s   in d ica te  th a th e   fra m e wo rk   e ffe c ti v e ly   c a p tu re se a so n a c li m a te  d y n a m ics   a n d   p r o d u c e c o n siste n p lan t in g   re c o m m e n d a ti o n s   a li g n e d   wit h   a g r o n o m ic  c o n d it io n s,  e n a b li n g   m u lt i p le  p la n ti n g   c y c les   p e y e a r.   Th e   p rima ry   c o n tri b u t i o n   o th is   wo rk   l ies   in   a   tr a n sp a re n t   a n d   g e n e ra li z a b le  in te g ra ti o n   o sta ti stica a n d   m a c h in e   lea rn in g   m o d e ls  i n to   a   p ra c ti c a d e c isio n - s u p p o rt   fra m e wo rk .   Th e   p ro p o se d   a p p ro a c h   b r id g e p re d i c ti v e   m o d e li n g   a n d   re a l - wo rl d   a g ricu lt u ra d e c isio n - m a k i n g   a n d   c a n   b e   e x te n d e d   to   o t h e c ro p a n d   re g io n f o c li m a te - a d a p ti v e   a g r icu lt u ra p la n n i n g .   K ey w o r d s :   B alan ce d   ac cu r ac y   C h ili   Ma ch in lear n in g   Plan tin g   ca len d ar   Sp atio - tem p o r al  m o d elin g   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   E f r an s   C h r is tian   Dep ar tm en t o f   I n f o r m atic  E n g in ee r in g ,   Facu lty   o f   E n g in ee r i n g ,   Palan g k R ay Un iv er s ity   UPR   T u n ju n g   Ny ah o   C am p u s , Yo s   Su d ar s o   Stre et, Palan g k R ay a,   I n d o n esia   E m ail:  ef r an s @ it.u p r . ac . id       1.   I NT RO D UCT I O N   C lim ate  ch an g h as  m ad wea th er   co n d itio n s   in cr ea s in g ly   d i f f icu lt  to   p r ed ict,   s ig n if ican tly   af f ec tin g   tr o p ical  ag r ic u ltu r e,   p ar ticu la r ly   ch ili  ( C a p s icu fr u tescen s ) ,   wh ich   is   h i g h ly   s en s itiv to   v ar iatio n s   in   tem p er atu r a n d   r ain f all.   C h a n g es  in   th e   tim in g   o f   th r ai n y   an d   d r y   s ea s o n s   o f ten   ca u s f ar m er s   to   m is ju d g e   th p lan tin g   tim e,   r esu ltin g   i n   lo wer   y ield s .   T o   o v er c o m e   th is   p r o b lem ,   s y s tem   is   n e ed ed   th at   ca n   h elp   f ar m er s   d eter m in th r ig h p lan tin g   tim b y   lo o k in g   at  th r elatio n s h ip   b etwe en   wea th er ,   s o il,  an d   cr o p   y ield s .   Ar tific ial  in tellig en ce   ( AI ) - b ased   a p p r o a ch es  ar n o wid ely   u s ed   in   ag r icu ltu r b ec au s th ey   a r e   ca p ab le  o f   p r o ce s s in g   lar g a m o u n ts   o f   d ata  an d   r ec o g n izin g   p atter n s   th at  ar n o t e asil y   s ee n   m an u ally   [ 1 ]   T h is   s tu d y   em p lo y s   s u b - d is tr ict lev el  m o n th ly   d ata  f r o m   Pu lan g   Pis au   Dis tr ic t,  C en tr al  K alim an tan .   T h d ata  u s ed   in clu d e:  i)   m o n th ly   ch ili  h a r v est  d ata  f r o m   B PS   ( 2 0 2 0 2 0 2 4 ) ,   ii)  r ain f all  d ata  f r o m   C HI R PS ,   iii)  air   tem p er atu r d ata  f r o m   E R A5 ,   an d   iv )   s o il  d ata  f r o m   So ilGr id s ,   s u ch   as  p H,   o r g an ic  co n ten t,  an d   s o il  tex tu r e.   T h ese  th r ee   d ata  s o u r ce s   ar wid ely   u s ed   in   ag r icu ltu r al  r esear ch   b ec au s th ey   c o v er   lar g ar ea   an d   ar o f   g o o d   q u ality   [ 2 ] [ 4 ] .   T h d ata  wer e   s u b s eq u en tly   p r o ce s s ed   to   ca p tu r tem p o r a p atter n s   in   r ai n f all,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         F r o clima te  time  s erie s   to   p la n tin g   w in d o w s   in   ch ili ( C a p s i cu fr u tescen s ) :   … ( E fr a n s   C h r is tia n )   2211   tem p er atu r e,   a n d   s o il  co n d itio n s .   T h is   s tep   is   im p o r tan to   d eter m in wh en   lan d   a n d   wea th er   co n d itio n s   ar e   m o s t su itab le  f o r   ch ili g r o wth   [ 5 ] .   I n   p r o ce s s in g   s p atial  d ata  s u ch   as  th is ,   th er ar two   m ai n   p r o b lem s   th at  o f ten   ar is e.   First,  d ata   b etwe en   r e g io n s   ar e   o f ten   i n te r r elate d   ( a u to co r r elatio n ) ,   s o   t h at  th e   ev alu atio n   r esu lts   m a y   ap p ea r   b etter   th a n   r ea lity .   T h er ef o r e,   th is   s tu d y   u s es  th leav e - one - g r o u p - o u t   ( L OGO)   m eth o d ,   in   wh ich   ea ch   s u b - d is tr ict  is   test ed   alter n ately   s o   th at  th e   r esu lts   ar f air er   an d   d o   n o t   o v er lap   [ 6 ] .   Seco n d ,   u n b alan ce d   d ata,   f o r   ex a m p le,   wh er th am o u n o f   "su itab l e"   lan d   is   less   th an   "u n s u itab l e"   lan d ,   m a k es  it  d if f icu lt  f o r   th m o d el  t o   lear n   co r r ec tly .   T h er ef o r e,   th is   s tu d y   u s es  th b alan ce d   ac cu r ac y   ( B A)   p er f o r m a n ce   m ea s u r e ,   wh ich   co n s id er s   two   ty p es  o f   er r o r s ,   n am ely   f alse  p o s itiv es  an d   f alse  n eg ativ es  [ 7 ] .   T h is   ap p r o ac h   is   also   u s ed   i n   s im ilar   s tu d ies o n   d ata  im b alan ce   in   t h ag r ic u ltu r al  s ec to r   [ 8 ] ,   [ 9 ] .   T h s y s tem   d ev elo p ed   in   th is   s tu d y   co n s is ts   o f   th r ee   m ain   p ar ts .   First,  th SA R I MA   m o d el  is   u s ed   to   p r ed ict  r ain f all  an d   tem p e r atu r f o r   th n ex 1 2   m o n th s   [ 1 0 ] .   Seco n d ,   SVM  is   u s ed   to   a s s ess   s o il  s u itab ilit y   b ased   o n   its   p h y s ical  an d   ch e m ical  p r o p e r ties   [ 1 1 ] .   T h ir d ,   XGBo o s is   u s ed   to   p r ed ict  cr o p   y ield s   b ased   o n   th r elatio n s h ip   b etwe en   cli m ate,   s o il,  an d   p r e v io u s   y iel d s .   T h is   ap p r o ac h   h as  b ee n   p r o v e n   ef f ec tiv in   p r ed ictin g   s u s tain ab le  ag r ic u l tu r al  y ield s   [ 1 2 ] .   Featu r es  ar ca r ef u lly   s elec ted   to   en s u r th at  th m o d el  is   u n b iased .   Featu r es  s u ch   as  p r ev io u s   m o n t h ' s   r ain f all  an d   tem p e r atu r e,   p r e v io u s   h ar v est  y ield s ,   an d   s o il   co n d itio n s   p r o v ed   t o   b e   th e   m o s in f lu en tial  o n   c h ili  p r o d u c tiv ity .   T h is   is   in   lin with   r esear ch   [ 1 3 ]   s h o win g   th at  th co m b in atio n   o f   s o il q u ality ,   tem p er atu r e,   an d   m ic r o c lim ate  p ar am eter s   d ir ec tly   af f ec ts   th g r o wth   an d   y ield   o f   r ed   ch ilies T h is   s t u d y   also   co n tr ib u tes  b y   p r es en tin g   s im p le  an d   tr an s p ar en f r am ewo r k   f o r   p r o v id i n g   ad a p tiv p lan tin g   ti m r ec o m m e n d atio n s   at  th s u b - d is tr ict  lev el.   T h is   ap p r o ac h   is   in   lin with   th r esu lts   o f   s tu d y   [ 1 4 ]   th at   em p h asizes  th im p o r tan ce   o f   d ata - b ased   s y s tem s   an d   clim ate  m o d els  in   d eter m in in g   e f f icien p lan tin g   tim es  th at  ar r esp o n s iv to   clim ate  ch an g e,   an d   is   r ein f o r ce d   b y   [ 1 5 ]   w h ich   m o d els ch ili g r o wth   b ased   o n   en v ir o n m en tal  co n d itio n s   with   h ig h   d eg r ee   o f   ac c u r ac y .   T h is   s tu d y   o f f er s   s ev er al  k ey   co n tr ib u tio n s .   First,  it  p r o p o s es  u n if ied   s p atio - tem p o r al  f r am ewo r k   th at  in teg r ates  s tatis tical  tim e - s er ies  f o r ec asti n g   an d   m ac h in lear n in g   m o d els  in to   s in g l d ec is io n   p ip elin e   f o r   a g r icu ltu r al   p lan n in g .   Seco n d ,   th s tu d y   in t r o d u ce s   b alan ce d   ac cu r ac y d r iv en   th r e s h o ld   o p tim izatio n   s tr ateg y   co m b in e d   with   L OGO  cr o s s - v alid atio n   to   a d d r ess   class   im b alan ce   an d   s p atial  leak ag e   s im u ltan eo u s ly ,   en s u r in g   m o r r eliab le  g en er aliza tio n   ac r o s s   r eg io n s .   T h ir d ,   th e   f r am ew o r k   o p er atio n alize s   m u lti - s o u r ce   en v ir o n m e n tal  d ata  in to   ac tio n ab le  p lan tin g   win d o r ec o m m en d atio n s ,   b r id g in g   th g a p   b etwe en   p r e d ictiv m o d eli n g   an d   r ea l - wo r ld   ag r icu ltu r al  d e cisi o n - m ak in g .   Fin ally ,   alth o u g h   d em o n s tr ated   o n   ch ili  cu ltiv atio n ,   th p r o p o s ed   ap p r o ac h   is   d esig n e d   to   b e   g en er aliza b le  an d   ad a p tab le  to   o th er   cr o p s   an d   g eo g r a p h ic  r e g io n s .       2.   M E T H O D   An   en d - to - en d   r esear ch   d esig n   to   co n v er m o n th ly   clim ate   tim s er ies  in to   ch ili  p la n tin g   win d o r ec o m m en d atio n s   at  th s u b - d is tr ict  lev el.   T h is   f r am ewo r k   co n s is ts   o f   f iv m ai n   b lo c k s i)   s p atial - tem p o r al   d ata  ca n v as  c o m p ilatio n ,   ii)  f ea tu r en g in ee r in g   an d   SAR I MA - b ased   clim ate  f o r ec asti n g ,   iii)  lan d   s u itab ilit y   class if icatio n   b ased   o n   SVM  with   B th r esh o ld   tu n i n g   o n   OOF  s co r es,  iv )   cr o p   y ield   m o d elin g   b ased   o n   XGBo o s ( r esid u al  lear n in g   s ch em e) ,   a n d   v )   r ec o m m en d atio n   f o r m atio n   p ip elin a n d   m u lti - cr o p   s ch ed u lin g .   All  tr ain in g   a n d   e v alu atio n   u s ed   L OGO  with   th e   g r o u p   b ei n g   th e   s u b - d is tr ict,   to   av o id   l o ca tio n   leak a g a n d   o b tain   co n s er v ativ cr o s s - r eg i o n al  g en e r aliza tio n   esti m ates.   All  th s tag es  ar s h o wn   in   F ig u r 1 .   T h f ir s s tag b eg an   with   th in teg r atio n   o f   s p atio tem p o r a l   d ata  f r o m   v ar io u s   s o u r ce s .   Mo n th ly   ch ili  h ar v est  d ata  p er   s u b - d is tr ict  was  o b tain ed   f r o m   B P Pu lan g   Pi s au   ( 2 0 2 0 2 0 2 4 ) ,   r ain f all  d ata  f r o m   C HI R PS ,   air   tem p er atu r f r o m   E R A5 ,   an d   s o il  d ata  f r o m   So ilGr id s   co v er in g   p H,   o r g a n ic  ca r b o n ,   C E C ,   b u l k   d en s ity ,   an d   tex tu r e   f r ac tio n   at  d ep th   o f   0 3 0   cm .   All d at wer co n v e r ted   to   u n if o r m   f o r m at  u s in g   th e x tr ac t tr an s f o r m lo ad   ( E T L )   p r o ce s s   to   en s u r co n s is ten cy   in   u n its   an d   tim in d ices.  E ac h   s u b - d is tr ict  was  u s ed   as  a   s in g le  u n it  o f   a n aly s is ,   an d   s p atial   av er ag e   v al u es  wer ca lcu lated   f o r   s o il  an d   clim ate  p ar am eter s .   T h r esu lt  was  p an el  d atas et  with   s u b - d is tr ict m o n th y ea r   s tr u ctu r th at  d escr ib ed   en v ir o n m en tal  d y n a m ics  an d   cr o p   y ield s   o v er   t h p ast  f iv y ea r s .   T h is   s tag also   in clu d e d   clea n in g   th d ata  o f   e x tr em v alu es a n d   in ter p o latin g   m is s in g   d ata  p o i n ts   to   o b tain   c o m p lete  an d   r e liab le  d atab ase.   T h s ec o n d   s tag e   f o cu s es  o n   f ea tu r en g in ee r in g   a n d   s ea s o n al  clim ate  f o r ec asti n g .   T im e   f ea tu r es  ar e   co n s tr u cted   u s in g   s in e co s in en c o d in g   ( m o n th _ s in ,   m o n th _ c o s )   to   r ep r esen an n u al  cy cles  with o u t   d is co n tin u ities   b etwe en   m o n t h s .   Fro m   r ain f all  a n d   tem p e r a tu r d ata,   lag   f ea tu r es  ( 1 3   m o n th s   p r io r ) ,   r o llin g   m ea n s   ( 2   to   3   m o n th   a v er ag es ) ,   an d   s ea s o n al  an o m alies  r ela tiv to   clim ato lo g ical  v alu es  a r f o r m e d .   Nex t,   to   o b tain   s h o r t - ter m   clim ate   f o r ec asts ,   s ea s o n al  AR I MA   ( SAR I MA )   m o d el  is   u s ed .   T h is   m o d el  e x tr ac ts   s ea s o n al  p atter n s   an d   tr en d s   f r o m   r ain f all  an d   tem p er atu r d ata  f o r   ea ch   s u b - d is tr ict  to   p r ed ict  v alu es  u p   to     1 2   m o n t h s   ah ea d .   T h f o r ec as r esu lts   ar u s ed   as  ad d itio n al  p r ed ictiv f ea tu r es  in   th cr o p   y ield   m o d el  a n d   as  b asis   f o r   ass ess in g   th s u itab ilit y   o f   p lan tin g   m o n th s .   T h SAR I MA   ap p r o ac h   was  ch o s en   b ec a u s it  is   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   16 ,   No .   4 ,   Au g u s t   20 26 :   2 2 1 0 - 2219   2212   s im p le,   in ter p r etab le,   an d   ef f ec tiv at  ca p tu r i n g   th e   d y n a m ics  o f   tr o p ical  clim ates  with   s tr o n g   s ea s o n al  p atter n s .           Fig u r 1 .   R esear ch   m eth o d s       T h th ir d   s tag is   th class if icatio n   o f   lan d   s u itab ilit y   u s in g   th s u p p o r v ec to r   m ac h i n ( SVM)   m o d el  with   r ad ial  b asis   f u n ctio n   ( R B F)  k er n el.   T h o b jectiv o f   th is   s tag i s   to   es tim ate   th p r o b ab ilit y   o f   lan d   s u itab ilit y   f o r   ch ili  c u ltiv atio n   b ased   o n   p h y s ical  an d   c h em ical  s o il  v a r iab les.  B ec au s th d is tr ib u tio n   o f   class es   b etwe en   "su itab le"  an d   "u n s u itab le"  lan d   is   u n b ala n ce d ,   th class _ weig h b alan ce d   p ar am eter   is   ap p lied   s o   th at   b o th   class es  r ec eiv f air   t r ain in g   weig h ts   [ 1 6 ] .   Valid atio n   is   p er f o r m e d   u s in g   th e   L OGO   ap p r o ac h ,   in   wh ich   ea ch   s u b - d is tr ict  is   u s ed   alter n ately   a s   test   d ata,   wh ile  o th er   s u b - d is tr icts   ar u s ed   a s   tr ain in g   d ata  [ 1 7 ] .   T h is   s tr ateg y   p r ev e n ts   d ata  lea k ag e   b et wee n   r eg i o n s   an d   e n s u r es  th a th m o d el   r esu lts   r ef lect  s p atial  g en er aliza tio n   ca p ab ilit ies.  T h p r o b a b ilit y   th r esh o ld   v alu is   n o s et  at  f ix ed   v alu ( e. g . ,   0 . 5 )   b u t is d eter m in ed   b ased   o n   th e   h ig h est B v alu in   th L OG o u t - of - f o ld   ( OOF)   r esu lts .   T h f o u r th   s tag is   p r ed ictin g   cr o p   y ield s   u s in g   E x tr e m e   Gr ad ien B o o s tin g   ( XGBo o s t)   with   a   r esid u al  lear n in g   a p p r o ac h .   T h is   m o d el   is   s elec ted   d u to   its   ab ilit y   to   ca p tu r e   n o n lin ea r   r elatio n s h ip s   an d   co m p lex   i n ter ac tio n s   am o n g   v ar iab les.  T h e   p r ed icte d   tar g et  is   th ch an g in   m o n t h ly   cr o p   y ield   ( y ield )   b etwe en   th p lan tin g   an d   h ar v esti n g   p er io d s ,   with   two   co n f ig u r atio n s lead   0   f o r   s h o r t - t er m   p r ed ictio n s   an d   lead   3 5   f o r   m e d iu m - ter m   p r ed ictio n s   th at  r ef lect  th p h y s io lo g ical  cy cle  o f   ch ili  p ep p e r s ,   wh ich   is   ar o u n d   th r ee   m o n t h s   [ 1 8 ] ,   [ 1 9 ] .   T h i n p u f ea tu r es  u s ed   in clu d th e   p r ev io u s   m o n th ' s   y ield ,   r ain f all  an d   tem p er at u r e   ( lag ,   r o llin g ,   an o m aly ) ,   s ea s o n al  in d icato r s ,   an d   t h s o il_ s u it_ p r o b   v alu e   f r o m   th e   p r e v io u s   s tag e.   T h m o d el   was tr ain ed   u s in g   th s am L OGO  s ch em s o   th at  th r esu lts   co u ld   b g en er alize d   ac r o s s   s u b - d is tr icts .   T h f if th   s tag is   d eter m in in g   th p lan tin g   tim an d   m u lti - p lan tin g   r ec o m m en d atio n s .   All  o u tp u ts   f r o m   th e   p r e v io u s   m o d els  ar e   co m b in e d   to   d eter m in t h b est  m o n th   f o r   p la n tin g   c h ili  p ep p er s   in   ea c h   s u b - d is tr ict.   T h r ee   m ain   co m p o n en ts   ar co n s id er ed th y ield   p r ed ictio n   s co r f r o m   XGBo o s t,  r ain f all  an d   tem p er atu r f o r ec asts   f r o m   S AR I MA ,   an d   lan d   s u itab ilit y   p r o b ab ilit ies  f r o m   SVM.   M o n th s   with   r ain f all  b etwe en   1 2 0 4 2 0   m m   a n d   te m p er atu r es  b etwe en   2 2 . 5   to 3 0 . 5   °C   ar co n s id er ed   id ea [ 1 8 ] .   E ac h   s u b - d is tr ict  p r o d u ce s   1 2   m o n th ly   s co r es  r ef lectin g   p lan tin g   s u itab ilit y ,   an d   th th r ee   m o n th s   with   th e   h ig h est  v alu es  ar s elec ted   as  th r ec o m m en d ed   m o n th s   ( T o p - 3   m o n t h s ) .   T o   m ak th p la n tin g   s ch ed u le  m o r r ea lis tic,   r u le  o f   m in im u m   th r ee - m o n th   in te r v al  b etwe en   p lan tin g   cy cles  is   ap p lied .   I n   th is   way ,   th e   s y s tem   ca n   r ec o m m en d   u p   to   two   p lan tin g   s ea s o n s   p e r   y ea r .   T h f i n al  r esu lts   ar e   v is u alize d   in   th e   f o r m   o f   p la n tin g   ca len d ar   an d   Gan tt  ch ar t,  wh ich   s h o th e   p lan tin g   an d   h ar v esti n g   p e r io d s   p er   s u b - d is tr ict  b ased   o n   clim ate  co n d itio n s   a n d   lan d   s u itab ilit y .   T h f in al  s tag is   m o d el  ev al u atio n   an d   v alid atio n .   All  m o d els  ar test ed   u s in g   c o m b i n atio n   o f   q u an titativ m etr ics  an d   v is u al  ap p r o ac h es.  L OGO  s p atial  v alid atio n   en s u r es  m o d el  g e n er aliza tio n   ac r o s s   s u b - d is tr icts ,   wh ile  B is   u s e d   to   ass ess   th f air n ess   o f   lan d   s u itab ilit y   class if icatio n .   Fo r   cr o p   y ield   m o d els,   MA E ,   R MSE ,   an d   R ²   ar u s e d   as  m ea s u r es  o f   er r o r   an d   th s tr en g th   o f   th r elatio n s h ip   b etwe en   ac tu al  an d   p r ed icted   y ield s .   T h ev alu ati o n   r esu lts   ar th en   co m p ar ed   with   ac tu al  s ea s o n al  p atter n s   to   en s u r lo g ical   co n s is ten cy   b etwe en   m o d el  r e s u lts   an d   ag r o n o m ic  p h en o m e n a.   T h is   ap p r o ac h   n o o n ly   p r o v id es  s tatis tical ly   r o b u s t m o d els,  b u t a ls o   p r ac tical  o n es th at  ca n   b e   in ter p r eted   b y   d ec is io n   m a k er s   in   th a g r i cu ltu r al  s ec to r .       3.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   3 . 1 .     E v a lua t i o n o f   la nd   s uita bil it y   cla s s if ica t io n   SVM  m o d el   with   an   R B k er n el  was  u s ed   to   class if y   lan d   s u itab ilit y   b ased   o n   s o il   attr ib u tes  f r o m   So ilGr id s   ( p H,   o r g an ic  C ,   C E C ,   b u lk   d en s ity ,   an d   tex t u r e   f r ac tio n ) .   B ec au s th d ata  was  im b alan ce d ,   th e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         F r o clima te  time  s erie s   to   p la n tin g   w in d o w s   in   ch ili ( C a p s i cu fr u tescen s ) :   … ( E fr a n s   C h r is tia n )   2213   ev alu atio n   was  p er f o r m e d   u s in g   B A,   wh ich   g iv es  eq u al  wei g h to   p o s itiv an d   n eg ativ er r o r s .   T h is   ap p r o ac h   en s u r es  th at  b o th   s u itab le  an d   u n s u itab le  class es  ar ev alu ated   f air ly ,   r e d u cin g   b ias  to war d   th m ajo r ity   o f   th e   class   an d   im p r o v in g   m o d el  r o b u s tn ess .   T h b est  r esu lts   wer o b tain e d   at  a   d ec is io n   th r esh o ld   o f   θ =0 . 5 3   with   B A= 0 . 5 1 9 ,   p r ec is i o n =0 . 5 7 8 ,   r ec all=0 . 3 9 2 ,   an d   F1 - s co r e= 0 . 4 6 7 ,   as  s h o w n   in   T a b le  1 .   T h is   th r esh o ld   v alu was  d eter m in ed   b ased   o n   th h ig h est  o u t - of - f o ld   L OGO  s co r e.   T h is   a p p r o ac h   p r o v ed   e f f e ctiv in   r e d u cin g   b ias  to wa r d s   th m ajo r ity   class ,   in   lin with   th r ec o m m en d atio n   [ 2 0 ]   th at  B is   m o r r e p r esen tativ f o r   class   im b alan ce   d ata  in   g e o s p atial  en v ir o n m en ts .   Sp atially ,   th s u b - d is tr icts   o f   Kah ay an   Hilir,   J ab ir en   R ay a,   an d   Kah ay a n   Ku ala   h av e   th h ig h est   s u itab ilit y   p r o b ab ilit y   v alu es  ( s o il_ s u it_ p r o b   0 . 7 0 ) ,   wh ic h   is   co n s is ten with   p r o d u ctiv ag r icu ltu r al  ar ea s   an d   lo w - ly in g   lan d   with   g o o d   ir r ig atio n .   T h L OGO  v alid atio n   ap p r o ac h   p r o v id es  m o r co n s er v ativ an d   r ea lis tic  r esu lts   co m p ar ed   to   r an d o m   v alid atio n ,   s u p p o r tin g   th f in d in g s   [ 2 1 ]   o n   th e   ef f ec tiv en ess   o f   s p atial  b lo ck - b ased   v alid atio n   f o r   e n v ir o n m en tal  d ata.       T ab le  1 .   E v alu atio n   m et r ics o f   th SVM  m o d el  in   th e   L OGO   Th r e s h o l d   ( θ)   A c c u r a c y   P r e c i s i o n   R e c a l l   F1 - sc o r e   TN   FP   FN   TP   0 . 5 3   0 . 5 0 6   0 . 5 7 8   0 . 3 9 2   0 . 4 6 7   1 3 9   76   1 6 1   1 0 4       3 . 2 .     Clima t f o re ca s t ing   mo del e v a lua t io n   T h Seaso n al  AR I MA   ( S AR I MA )   m o d el  was  u s ed   to   p r o ject  m o n th ly   r ain f all  an d   air   t em p er atu r e   u p   to   1 2   m o n t h s   ah ea d   p er   s u b - d is tr ict.   T h r esu lts   s h o th at  th m o d el  is   ab le  to   ca p tu r s ea s o n al  p atter n s   well,   with   MA E   2 0 f o r   r ain f all  an d   R ²    0 . 7 8   f o r   av er ag air   tem p er atu r e .   T h e   p ea k   r ain f all  i n   th e   f o r ec ast  is   co n s is ten with   th ac tu al  r ai n y   s ea s o n   i n   C en tr al  Kalim an tan   ( No v e m b er Ma r ch ) ,   wh ile   tem p er atu r s h o ws a  n eg ativ co r r elatio n   with   r ai n f all.   See  t h co m p a r is o n   in   Fig u r 2 .   T h is   p er f o r m an ce   c o n f ir m s   th at  SA R I MA   is   ef f ec tiv f o r   f o r ec asti n g   tr o p ical  r eg io n al  clim ates  with   s tr o n g   s ea s o n al  p atter n s ,   as  r ep o r ted   b y   [ 2 2 ] .   T h ese  f o r e ca s v alu es  ar th m ain   d r i v er   f ea tu r e   f o r   th XGBo o s t m o d el  in   ass ess in g   p o ten tial c r o p   y ield s   an d   p lan tin g   m o n th   s u itab ilit y .           Fig u r 2 .   C o m p a r is o n   o f   o b s er v ed   r ain f all  an d   SAR I MA   f o r e ca s t r esu lts   f o r   1 2 - m o n th   h o r izo n       3 . 3 .     E v a lua t i o n o f   t he  cr o p y ield pre dict io n m o del   T h XGBo o s t r esid u al  lear n in g   m o d el  is   u s ed   to   p r ed ict  ch a n g es in   cr o p   y ield s   b etwe en   m o n th s .   T h e   ev alu atio n   is   co n d u cted   with   t wo   tim h o r izo n s :   L ea d   0   ( s h o r t te r m )   →  d ir ec t e v alu atio n   o f   b asic m o d el  p er f o r m an ce ,   L ea d   3   ( p h y s io lo g ical  p er io d )   →  3 - m o n th   f o r ec ast b ased   o n   th ch ili p lan tin g h ar v esti n g   c y cle.     T h ev alu atio n   r esu lts   as in   T ab le  2   s h o w:   L ea d   0 : M AE   1 7 . 5 4 %,  R MS E   2 9 . 4 6 %,  R ²  0 . 6 9 6   L ea d   3 : M AE   2 4 . 3 6 %,  R MS E   4 2 . 7 8 %,  R ²  0 . 3 5 8   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   16 ,   No .   4 ,   Au g u s t   20 26 :   2 2 1 0 - 2219   2214   T h d ec r ea s i n   ac cu r ac y   in   l ea d   3   is   n atu r al  d u to   in cr ea s ed   clim ate  u n ce r tain t y .   Ho w ev er ,   an   R ²  v alu 0 . 3 5   s till   in d icate s   f air ly   s tr o n g   co r r elatio n   b etwe en   clim ate  f ea tu r es  an d   h ar v e s y ield s   at  th s u b - d is tr ict  lev el.       T ab le  2 .   Su m m a r y   o f   XGBo o s t e v alu atio n   m etr ics at  two   tim h o r izo n s   ( lead   0   a n d   lead   3 )   H o r i z o n   R2   Le a d - 0   ( e v a l u a t i o n )   0 . 6 9 6   Le a d - 3   ( p h y s i o l o g i c a l )   0 . 3 5 8       An aly s is   o f   im p o r ta n f ea tu r es   ( Fig u r es  3 )   id en tifie d   t h at  p r e v io u s   m o n th ' s   p r o d u ctio n   ( lag 1 )   was  th e   m o s d o m i n an t f ac to r ,   f o llo we d   b y   r o llin g   av er a g r ai n f all  ( 2 3   m o n th s ) ,   r ain f all  an o m aly ,   an d   s o il   s u itab ilit y   p r o b a b ilit y   ( s o il_ s u it_ p r o b ) .   T h r o le  o f   tem p er at u r ap p ea r s   at  lag   o f   2 3   m o n th s   with   m o d er ate   co n tr ib u tio n ,   in d icatin g   a   d ela y ed   p h y s io lo g ical  e f f ec o n   ch ili  p lan ts .   T h ese  f in d i n g s   ar i n   lin with   r esear c h   [ 2 3 ]   wh ich   c o n f ir m s   th at  th e   co m b in atio n   o f   clim ate  an d   s o il  f ac to r s   ar e   th m ain   d eter m in an ts   o f   tr o p ical  h o r ticu ltu r al  p r o d u ctiv ity .   Fig u r 3   illu s tr ates  th f ea tu r im p o r ta n ce   d er iv e d   f r o m   R an d o m   Fo r est   p er m u tatio n   a n aly s is .         X - a x i s   :   F e a t u r e   I mp o r t a n c e ;   Y - a x i s   :   F e a t u r e s       Fig u r 3 .   R an d o m   Fo r est p er m u tatio n   im p o r tan ce       3. 4 .   Ada ptiv a nd   m ulti - cr o p pla nting   t im re co mm enda t io ns   I n teg r atio n   o f   m o d el  r esu lts   p r o d u ce s   an   ad ap tiv e   p la n tin g   tim r ec o m m e n d atio n   s y s tem   f o r   ea c h   s u b - d is tr ict.   T h p lan tin g   m o n th   s elec tio n   p r o ce s s   is   ca r r ied   o u t b y   co m b i n in g   th r ee   s co r s o u r ce s :   a.   C lim ate  f o r ec ast  ( SAR I MA )   →  r ain f all  o f   1 2 0 4 2 0   m m /m o n th   a n d   tem p er atu r e   o f   2 2 . 5   °C   to   3 0 . 5   °C   ar co n s id er ed   id ea l,   b.   L an d   s u itab ilit y   ( SVM)   →  s o il_ s u it_ p r o b   p r o b ab ilit y ,   c.   Yield   p r ed ictio n   ( XGBo o s t)   →  p o ten tial y ield   s co r e.   T h th r ee   s co r es  wer n o r m al ized   an d   co m b in ed   u s in g   em p ir ical  weig h ts   to   s elec th th r ee   m o n th s   with   th h ig h est  s co r es  ( T o p - 3   m o n th s ) .   T h r esu lts   in   T ab le  3   s h o th at  m o s s u b - d is tr icts   h av th eir   m ain   p lan tin g   s ea s o n   in   Octo b er D ec em b er ,   a n d   s ec o n d   p la n tin g   o p p o r tu n ity   in   Ap r il J u n e,   p ar ticu lar ly   in   t h e   Kah ay an   Hilir,   J ab ir en   R ay a,   an d   Kah ay a n   Ku ala  ar ea s .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         F r o clima te  time  s erie s   to   p la n tin g   w in d o w s   in   ch ili ( C a p s i cu fr u tescen s ) :   … ( E fr a n s   C h r is tia n )   2215   T ab le  3 .   Ad a p tiv p lan tin g   ti m r ec o m m e n d atio n s   p e r   d is tr ict  ( T o p - 3   p lan tin g   m o n t h s )   S u b - d i s t r i c t   To p - 1   p l a n t i n g   m o n t h   To p - 2   p l a n t i n g   m o n t h   To p - 3   p l a n t i n g   m o n t h   B a n a m a   T i n g a n g   1   10   11   Jab i r e n   R a y a   11   2   1   K a h a y a n   H i l i r   1   4   5   K a h a y a n   K u a l a   1   11   12   K a h a y a n   Te n g a h   11   1   2   M a l i k u   1   2   11   P a n d i h   B a t u   1   11   12   S e b a n g a u   K u a l a   1   6   12       co m p ar is o n   b etwe en   th p u r m o d el  ca len d ar   an d   th h u m an - lik e   ca len d a r   ( Fig u r 4 )   s h o ws   m in o r   d if f er en ce s   ( 1   to   2   m o n th s )   in   th s ea s o n al  tr an s itio n   p h ase.   T h is   ad ju s tm en r ef lect s   th lo ca wis d o m   o f   f ar m er s   in   r esp o n d in g   to   ac tu al  clim ate  d y n am ics,  s h o win g   th at  th is   ad ap tiv m o d el  is   in   lin with   em p ir ical  p lan tin g   p atter n s .   T h m u lti - cr o p p in g   s ch e d u le  v i s u aliza tio n   ( Fig u r es  4   to   6 )   s h o ws  th at  m o s s u b - d is tr icts   ca n   ca r r y   o u t two   cr o p p in g   cy cles p er   y ea r ,   with   p h y s io lo g ical  in ter v al  o f   ± 9 0   d a y s   b etwe en   cy cles.  T h in ten s ity   o f   th b lu c o l o r   in   th Gan tt  ch ar r e p r esen ts   th h ig h est  r ec o m m en d atio n   s co r f r o m   th e   m o d el  in teg r atio n .           X - ax is   : M o n th ; Y - ax is   : Su b - d is tr ict     Fig u r 4 .   C o m p a r is o n   o f   th p u r m o d el  p lan tin g   tim ca len d ar   an d   th h u m an - lik e   v er s io n   ( lead   3 )         X - ax is   : M o n th - Yea r ; Y - ax is   :   Su b - d is tr ict     Fig u r 5 .   Mu lti - c r o p p i n g   ca le n d ar   ac r o s s   s u b - d is tr icts   ( p lan tin g h ar v esti n g   h ea tm a p )     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   16 ,   No .   4 ,   Au g u s t   20 26 :   2 2 1 0 - 2219   2216     X - ax is   : M o n th - Yea r ; Y - ax is   :   Su b - d is tr ict     Fig u r 6 .   C o m b i n ed   m u lti - p la n tin g   s ch ed u le  i n   Gan tt f o r m at   ( p lan tin g   →  h ar v esti n g )       3. 5 .   B a s eline  co m pa riso n   T o   p r o v id e   a   b aselin r ef er en ce ,   tr ad itio n al   tim e - s er ies  m o d els  s u ch   as  SAR I MA   ar e   ef f ec tiv i n   ca p tu r in g   s ea s o n al  clim ate  p at ter n s   b u a r lim ited   in   m o d elin g   n o n lin ea r   r elatio n s h ip s   am o n g   e n v ir o n m en ta l   v ar iab les,  as  also   r ep o r te d   in   p r ev io u s   s tu d ies  [ 2 4 ] .   I n   ad d itio n ,   s im p le  p e r s is ten ce   b aselin u s in g   th e   p r ev io u s   m o n t h s   y ield   was  c o n s id er ed ,   r ef lectin g   a   n aiv e   a s s u m p tio n   o f   tem p o r al   co n tin u ity .   Ho wev e r ,   s u c h   ap p r o ac h es  d o   n o in co r p o r ate  s o il  s u itab ilit y   o r   m u lti - s o u r ce   clim ate  in ter ac tio n s .   T h e   p r o p o s ed   SAR I MA SVM XGBo o s f r am ewo r k   ad d r ess es  th ese  lim itatio n s   b y   in te g r atin g   tem p o r al  f o r ec asti n g ,   s p atial  class if icatio n ,   an d   n o n lin ea r   r eg r ess io n ,   r esu ltin g   in   im p r o v ed   p r e d ictiv p er f o r m an ce   an d   m o r r eliab le   p lan tin g   r ec o m m en d atio n s .     3. 6 .   B a s eline  co m pa riso n   Ov er all,   th ev alu atio n   r esu lts   s h o th at  th co m b i n atio n   o f   SAR I MA SVM XGBo o s t,   ac co m p an ied   b y   th e   L OGO  v alid atio n   s tr ateg y   an d   B t h r esh o ld   tu n in g ,   is   ca p ab le  o f   p r o v id in g   r o b u s t,  tr an s p ar en t,   an d   in ter p r etab le   r esu lts   f o r   d ec is io n - m ak in g   o n   p lan tin g   tim es  at  th s u b - d is tr ict  lev el.   T h e   SAR I MA   m o d el  s u cc es s f u lly   ca p tu r ed   s ea s o n al  clim ate  p atter n s ,   SVM  p r o v id ed   s tab le  lan d   s u itab ilit y   esti m ates,  an d   XGBo o s was  ab le  to   ex p lain   u p   to   6 9 . 6 o f   th e   v ar ian ce   in   c r o p   y ield s   ( R ²= 0 . 6 9 6 )   in   th e   s h o r ter m .   T h is   ap p r o ac h   co n f ir m s   th at  s p atio tem p o r al  d ata - b ased   s y s tem s   ca n   b d ec is io n - m ak in g   to o ls   in   th co n tex t   o f   ad ap tiv e   ag r icu ltu r e.   T h r esu lts   o b tain ed   ar also   i n   lin with   in ter n atio n al  tr en d s   t h at   em p h asize  th im p o r tan ce   o f   i n teg r atin g   s tatis tical  m o d els  an d   m ac h i n lear n in g   in   a g r icu l tu r al  ea r ly   war n in g   s y s tem s   [ 2 5 ] [ 2 7 ] .   B y   ad d in g   h u m a n - lik ad ju s tm en lay er   an d   p r o b ab ilit y - b ased   lan d   weig h tin g ,   th is   f r a m ewo r k   is   ab le  to   p r o d u ce   r ec o m m en d a tio n s   th at  ar m o r r ea lis tic  an d   ea s ier   f o r   f ar m e r s   to   ad o p t.  T h is   o p en s   u p   o p p o r tu n ities   f o r   it to   b d e v elo p ed   in t o   s p atial - b ased   Dec i s io n   Su p p o r t Sy s tem   ( DSS)  m o d u le  at  th d is tr ict  lev el,   to   s u p p o r a d ap tiv e   ch il p lan tin g   p lan n in g   in   r esp o n s to   clim ate  ch an g e.   Desp ite   p r o m is in g   r esu lts ,   th is   s tu d y   h as  s ev er al  lim itatio n s .   T h u s o f   ag g r eg ate d   m o n th ly   d ata  m ay   o b s cu r e   s h o r t - ter m   v a r iab ilit y ,   an d   th r elian ce   o n   g lo b al  s o il  d atasets   m ay   n o ca p tu r f in e - s ca le  lan d   h eter o g en eity .   I n   a d d itio n ,   p r e d ictio n   p er f o r m an ce   d ec r ea s es  at  lo n g er   h o r iz o n s   d u to   in cr ea s in g   clim ate  u n ce r tain ty .   Fu tu r wo r k   s h o u ld   in co r p o r ate  h ig h er - r eso lu tio n   d ata,   r em o te  s en s in g   f ea tu r es,  an d   u n ce r tain ty - awa r m o d eli n g   ap p r o ac h es.       4.   CO NCLU SI O N   T h is   s tu d y   d em o n s tr ates  th at   in teg r atin g   SAR I MA ,   SVM,   an d   XGBo o s with in   a   s p atio - tem p o r al  f r am ewo r k   p r o v id es  a   p r ac tical  an d   r eliab le  b asis   f o r   ad ap tiv ch ili  p lan ti n g - tim e   d ec is io n s   at  th e   d is tr ict   lev el.   B y   ap p ly in g   L OGO - b ased   s p atial  v alid atio n   an d   BA d r iv en   th r esh o l d in g ,   t h e   p r o p o s ed   ap p r o ac h   p r o d u ce s   p er f o r m an ce   esti m at es  th at  ar m o r r ea lis tic  an d   s u itab le  f o r   g e o s p atial  ag r icu ltu r al  ap p licatio n s ,   ad d r ess in g   k ey   lim itatio n   o f   co n v en tio n al  r an d o m   v ali d atio n   s ch em es.  T h r esu lts   in d ic ate  th at  s h o r t - ter m   clim ate  d y n am ics  a n d   r ec en p r o d u ctio n   t r en d s   ar e   th e   p r i m ar y   d r iv er s   o f   p lan tin g - win d o s u itab ilit y ,   wh ile   lan d   s u itab ilit y   c o n s tr ain s   r ec o m m en d atio n s   to   ag r o n o m ica lly   f ea s ib le  ar ea s .   T h e   in clu s io n   o f   a   h u ma n - lik e   a d ju s tmen en h an ce s   in ter p r e tab ilit y   an d   en s u r es  th at  m o d el  o u tp u ts   r em ain   alig n ed   with   lo ca f ar m in g   p r ac tices,  in cr ea s in g   th eir   p o te n tial f o r   r ea l - w o r ld   u s e.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         F r o clima te  time  s erie s   to   p la n tin g   w in d o w s   in   ch ili ( C a p s i cu fr u tescen s ) :   … ( E fr a n s   C h r is tia n )   2217   Nev er th eless ,   th f in d in g s   ar s u b ject  to   lim itatio n s   r elate d   t o   d ata  ag g r eg atio n   at  th d is tr ict m o n th   lev el,   s en s itiv ity   to   clim ate  u n ce r tain ty   f o r   l o n g er   p r ed icti o n   h o r iz o n s ,   an d   r elian ce   o n   g lo b al  s o il  d atasets   th at  m ay   n o ca p tu r f in e - s ca le  lan d   v ar iab ilit y .   T h ese   co n s tr ain ts   s u g g est  th at  th r esu lts   s h o u ld   b in ter p r eted   as  d ec is io n - s u p p o r g u id a n ce   r ath e r   th a n   d ef i n i tiv p r escr ip tio n s .   Fu t u r wo r k   s h o u ld   f o c u s   o n   ex ten d in g   th f r am ewo r k   to   o th er   cr o p s   an d   r eg i o n s ,   in c o r p o r atin g   a d d itio n al   ag r o - p h e n o l o g ical  an d   r em o te - s en s in g   f ea tu r es,  an d   s tr en g th en in g   u n ce r tain ty   h an d lin g   th r o u g h   m u lti - s ca le  s p atial  v ali d atio n .   E m b e d d in g   th p r o p o s ed   m eth o d   in to   an   o p er atio n al  Dec is io n   Su p p o r Sy s tem   ( DSS)  wo u ld   f u r th e r   s u p p o r clim ate - ad ap tiv ag r ic u ltu r al  p lan n in g   an d   f ac ilit ate  b r o a d er   a d o p tio n .       F UNDING   I NF O R M A T I O N   T h is   r esear ch   was  f u n d e d   b y   g r an f r o m   th e   Go v er n m en o f   th R ep u b lic  o f   I n d o n esia  th r o u g h   th e   Min is tr y   o f   Hig h e r   E d u ca tio n ,   Scien ce ,   an d   T ec h n o lo g y   N u m b er 0 9 4 /C 3 /DT . 0 5 . 0 0 /PL/ 2 0 2 5   an d   Palan g k a   R ay Un iv er s ity .       AUTHO CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T   T h is   jo u r n al  u s es  th C o n tr ib u to r   R o les  T ax o n o m y   ( C R ed iT)   to   r ec o g n ize  in d iv id u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au th o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co llab o r atio n .       Na m o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   E f r an s   C h r is tian                               N o v a   N o o r   K a m a l a   S a r i                               R ess Prisk ila                               Sep tian   Geg es                                 C     C o n c e p t u a l i z a t i o n   M     M e t h o d o l o g y   So     So f t w a r e   Va     Va l i d a t i o n   Fo     Fo r mal   a n a l y s i s   I     I n v e s t i g a t i o n   R     R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi     Vi su a l i z a t i o n   Su     Su p e r v i s i o n   P     P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu     Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT   Au th o r s   s tate  n o   co n f lict o f   in t er est.       DATA AV AI L AB I L I T Y   T h d atasets   u s ed   in   t h is   s tu d y   ar d er iv e d   f r o m   p u b licly   a v a ilab le  s o u r ce s ,   in cl u d in g   B PS ,   C HI R PS ,   E R A5 ,   an d   So ilGr id s .   Pro ce s s ed   d atasets   an d   m o d el  o u tp u ts   ar av ailab le  f r o m   th co r r esp o n d i n g   au th o r   u p o n   r ea s o n ab le  r eq u est         RE F E R E NC E S   [ 1 ]   S .   S h a s t r i ,   S .   K u mar,  V .   M a n s o t r a ,   a n d   R .   S a l g o t r a ,   A d v a n c i n g   c r o p   r e c o mm e n d a t i o n   sy s t e w i t h   su p e r v i s e d   mac h i n e   l e a r n i n g   a n d   e x p l a i n a b l e   a r t i f i c i a l   i n t e l l i g e n c e ,   S c i e n t i f i c   R e p o r t s ,   v o l .   1 5 ,   n o .   1 ,   p .   2 5 4 9 8 ,   J u l .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s4 1 5 9 8 - 0 2 5 - 0 7 0 0 3 - 8.   [ 2 ]   C .   F u n k   e t   a l . ,   Th e   c l i ma t e   h a z a r d s   i n f r a r e d   p r e c i p i t a t i o n   w i t h   s t a t i o n s a   n e w   e n v i r o n me n t a l   r e c o r d   f o r   mo n i t o r i n g   e x t r e m e s,”   S c i e n t i f i c   D a t a ,   v o l .   2 ,   n o .   1 ,   p .   1 5 0 0 6 6 ,   D e c .   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s d a t a . 2 0 1 5 . 6 6 .   [ 3 ]   H .   H e r sb a c h   e t   a l . ,   T h e   ER A 5   g l o b a l   r e a n a l y si s ,   Q u a rt e r l y   J o u r n a l   o f   t h e   R o y a l   Me t e o r o l o g i c a l   S o c i e t y ,   v o l .   1 4 6 ,   n o .   7 3 0 ,   p p .   1 9 9 9 2 0 4 9 ,   Ju l .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 2 / q j . 3 8 0 3 .   [ 4 ]   T.   H e n g l   e t   a l . ,   S o i l G r i d s2 5 0 m:   G l o b a l   g r i d d e d   so i l   i n f o r ma t i o n   b a se d   o n   mac h i n e   l e a r n i n g ,   PLO S   O N E ,   v o l .   1 2 ,   n o .   2 ,   p .   e 0 1 6 9 7 4 8 ,   F e b .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 3 7 1 / j o u r n a l . p o n e . 0 1 6 9 7 4 8 .   [ 5 ]   M .   H a sa n   e t   a l . ,   E n sem b l e   mac h i n e   l e a r n i n g - b a s e d   r e c o mm e n d a t i o n   s y st e f o r   e f f e c t i v e   p r e d i c t i o n   o f   s u i t a b l e   a g r i c u l t u r a l   c r o p   c u l t i v a t i o n ,   Fr o n t i e rs  i n   P l a n t   S c i e n c e ,   v o l .   1 4 ,   A u g .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 8 9 / f p l s. 2 0 2 3 . 1 2 3 4 5 5 5 .   [ 6 ]   R .   V a l a v i ,   J.  E l i t h ,   J.   J.  L a h o z M o n f o r t ,   a n d   G .   G u i l l e r a A r r o i t a ,   b l o c k C V :   A n   r   p a c k a g e   f o r   g e n e r a t i n g   s p a t i a l l y   o r   e n v i r o n m e n t a l l y   s e p a r a t e d   f o l d f o r   k   f o l d   c r o ss‐ v a l i d a t i o n   o f   s p e c i e d i st r i b u t i o n   m o d e l s ,   Me t h o d s   i n   Ec o l o g y   a n d   Ev o l u t i o n v o l .   1 0 ,   n o .   2 ,   p p .   2 2 5 2 3 2 ,   F e b .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 1 1 / 2 0 4 1 - 2 1 0 X . 1 3 1 0 7 .   [ 7 ]   K .   H .   B r o d e r s e n ,   C .   S .   O n g ,   K .   E.   S t e p h a n ,   a n d   J.   M .   B u h m a n n ,   T h e   b a l a n c e d   a c c u r a c y   a n d   i t p o st e r i o r   d i st r i b u t i o n ,   i n   2 0 1 0   2 0 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   P a t t e rn   Re c o g n i t i o n ,   A u g .   2 0 1 0 ,   p p .   3 1 2 1 3 1 2 4 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C P R . 2 0 1 0 . 7 6 4 .   [ 8 ]   T.   M i f t a h u s h u d u r ,   H .   M .   S a h i n ,   B .   G r i e v e ,   a n d   H .   Y i n ,   A   s u r v e y   o f   met h o d s   f o r   a d d r e ss i n g   i m b a l a n c e   d a t a   p r o b l e ms  i n   a g r i c u l t u r e   a p p l i c a t i o n s ,   Re m o t e   S e n si n g ,   v o l .   1 7 ,   n o .   3 ,   p .   4 5 4 ,   J a n .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / r s 1 7 0 3 0 4 5 4 .   [ 9 ]   A .   O .   A d e g b e n j o   a n d   M .   O .   N g a d i ,   H a n d l i n g   t h e   i m b a l a n c e d   p r o b l e i n   a g r i - f o o d   d a t a   a n a l y s i s,   Fo o d s ,   v o l .   1 3 ,   n o .   2 0 ,   p .   3 3 0 0 ,   O c t .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / f o o d s 1 3 2 0 3 3 0 0 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   16 ,   No .   4 ,   Au g u s t   20 26 :   2 2 1 0 - 2219   2218   [ 1 0 ]   K .   K .   G I LL,   K .   B H A TT,   B .   K A U R ,   a n d   S .   S .   S A N D H U ,   A R I M A   a p p r o a c h   f o r   t e mp e r a t u r e   a n d   r a i n f a l l   t i me   s e r i e s   p r e d i c t i o n   i n   P u n j a b ,   J o u rn a l   o f   Ag r o m e t e o ro l o g y ,   v o l .   2 5 ,   n o .   4 ,   p p .   5 7 1 5 7 6 ,   N o v .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 5 4 3 8 6 / j a m. v 2 5 i 4 . 2 2 5 0 .   [ 1 1 ]   M .   I smai l i   e t   a l . ,   A sse ssm e n t   o f   s o i l   su i t a b i l i t y   u s i n g   ma c h i n e   l e a r n i n g   i n   a r i d   a n d   s e mi - a r i d   r e g i o n s,   A g r o n o m y ,   v o l .   1 3 ,   n o .   1 ,   p .   1 6 5 ,   Ja n .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / a g r o n o my 1 3 0 1 0 1 6 5 .   [ 1 2 ]   M .   M .   I sl a m,  M .   A l h a r t h i ,   R .   S .   A l k a d i ,   R .   I sl a m ,   a n d   A .   K .   M .   M a s u m,  C r o p   y i e l d   p r e d i c t i o n   t h r o u g h   ma c h i n e   l e a r n i n g :   A   p a t h   t o w a r d s u st a i n a b l e   a g r i c u l t u r e   a n d   c l i ma t e   r e s i l i e n c e   i n   S a u d i   A r a b i a ,   AI MS   A g r i c u l t u r e   a n d   F o o d ,   v o l .   9 ,   n o .   4 ,   p p .   9 8 0 1 0 0 3 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 9 3 4 / a g r f o o d . 2 0 2 4 0 5 3 .   [ 1 3 ]   V .   T u c c i   e t   a l . ,   M i c r o c l i m a t i c   p a r a met e r s ,   s o i l   q u a l i t y ,   a n d   c r o p   p e r f o r man c e   o f   l e t t u c e ,   p e p p e r ,   a n d   c h i l i   p e p p e r   a a f f e c t e d   b y   mo d i f i e d   g r o w i n g   c o n d i t i o n s i n   a   p h o t o v o l t a i c   p l a n t :   A   c a se   st u d y   i n   t h e   P u g l i a   r e g i o n   ( I t a l y ) ,   A g r o n o m y ,   v o l .   1 5 ,   n o .   9 ,   p .   2 0 3 5 ,   A u g .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / a g r o n o my 1 5 0 9 2 0 3 5 .   [ 1 4 ]   I .   Za k i r   e t   a l . ,   S w e e t   p e p p e r   f a r m i n g   st r a t e g i e i n   r e s p o n s e   t o   c l i ma t e   c h a n g e :   E n h a n c i n g   y i e l d   a n d   s h e l f   l i f e   t h r o u g h   p l a n t i n g   t i m e   a n d   c u l t i v a r   se l e c t i o n ,   S u s t a i n a b i l i t y ,   v o l .   1 6 ,   n o .   1 5 ,   p .   6 3 3 8 ,   Ju l .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s u 1 6 1 5 6 3 3 8 .   [ 1 5 ]   R .   T a n g   e t   a l . ,   M o d e l l i n g   g r o w t h   o f   c h i l i   p e p p e r   ( C a p s i c u m   a n n u u m   L . )   w i t h   t h e   W O F O S m o d e l ,   A g ri c u l t u ra l   S y s t e m s ,   v o l .   2 0 9 ,   p .   1 0 3 6 8 8 ,   Ju n .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a g sy . 2 0 2 3 . 1 0 3 6 8 8 .   [ 1 6 ]   K .   G .   S a p k a l   a n d   A .   B .   K a d a m ,   C l a ss  b a l a n c i n g   f o r   so i l   d a t a :   P r e d i c t i v e   mo d e l i n g   a p p r o a c h   f o r   c r o p   r e c o m men d a t i o n   u s i n g   mac h i n e   l e a r n i n g   a l g o r i t h ms ,   EPJ   W e b   o f   C o n f e re n c e s ,   v o l .   3 2 8 ,   p .   0 1 0 2 6 ,   Ju n .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 5 1 / e p j c o n f / 2 0 2 5 3 2 8 0 1 0 2 6 .   [ 1 7 ]   R .   M a t h u r ,   A .   M i sr a ,   S .   S i n g h ,   a n d   A .   S h a r ma ,   A g r i s mart :   A   c r o p   sel e c t i o n   mo d e l   f o r   p r e c i si o n   a g r i c u l t u r e   u si n g   ma c h i n e   l e a r n i n g ,   i n   AI   a n d   S u s t a i n a b l e   T r a n sf o rm a t i o n s ,   L o n d o n :   C R C   P r e ss ,   2 0 2 5 ,   p p .   1 2 2 1 2 7 .   d o i :   1 0 . 1 2 0 1 / 9 7 8 1 0 0 3 6 4 2 8 8 6 - 1 7 .   [ 1 8 ]   D .   W .   G a n e f i a n t i ,   R .   R a h ma d a n i ,   A l n o p r i ,   R .   H e r a w a t i ,   M a r l i n ,   a n d   Y .   A r mad i ,   Te s t i n g   t h e   a d v a n t a g e o f   s i x   n e w   h y b r i d   c h i l i   p e p p e r   g e n o t y p e i n   t h e   l o w l a n d s.,   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   A g ri c u l t u r a l   T e c h n o l o g y ,   v o l .   2 1 ,   n o .   5 ,   p p .   1 7 0 3 1 7 2 4 ,   S e p .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 6 3 3 6 9 / i j a t . 2 0 2 5 . 2 1 . 5 . 1 7 0 3 - 1 7 2 4 .   [ 1 9 ]   T.   G a t e t a   e t   a l . ,   Th e   d u a l   r o l e   o f   B a c i l l u s   sp .   K K U - RE - 0 1 8   i s o l a t e d   f r o m me d i c i n a l   p l a n t s   i n   c o n t r o l l i n g   a n t h r a c n o se   d i se a se   a n d   e n h a n c i n g   t h e   g r o w t h   o f   c h i l i   p l a n t s,   Pl a n t s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   1 9 ,   p .   3 0 1 0 ,   S e p .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / p l a n t s 1 4 1 9 3 0 1 0 .   [ 2 0 ]   J.  W a i n e r ,   A n   e m p i r i c a l   e v a l u a t i o n   o f   i m b a l a n c e d   d a t a   s t r a t e g i e f r o a   p r a c t i t i o n e r p o i n t   o f   v i e w ,   Ex p e rt   S y s t e m w i t h   Ap p l i c a t i o n s ,   v o l .   2 5 6 ,   p .   1 2 4 8 6 3 ,   D e c .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e sw a . 2 0 2 4 . 1 2 4 8 6 3 .   [ 2 1 ]   A .   S t o c k ,   C h o o si n g   b l o c k s   f o r   s p a t i a l   c r o ss - v a l i d a t i o n :   l e sso n s   f r o m   a   m a r i n e   r e mo t e   se n si n g   c a s e   s t u d y ,   Fr o n t i e rs  i n   R e m o t e   S e n si n g ,   v o l .   6 ,   M a r .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 3 3 8 9 / f r se n . 2 0 2 5 . 1 5 3 1 0 9 7 .   [ 2 2 ]   Y .   K a n g   e t   a l . ,   H y b r i d   S TL - S A R I M A   f o r e c a s t i n g   o f   r e s e r v o i r   i n f l o w i n   c l i mat e - v u l n e r a b l e   b a s i n s :   a   c a se  s t u d y   i n   t h e   Y a l o n g   R i v e r ,   Fr o n t i e rs  i n   W a t e r ,   v o l .   7 ,   S e p .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 3 3 8 9 / f r w a . 2 0 2 5 . 1 6 7 4 5 7 3 .   [ 2 3 ]   C .   M a ,   Z .   Y e ,   Q .   Z i ,   a n d   C .   L i u ,   M a c h i n e - l e a r n i n g - b a se d   m u l t i - si t e   c o r n   y i e l d   p r e d i c t i o n   i n t e g r a t i n g   a g r o n o m i c   a n d   met e o r o l o g i c a l   d a t a ,   Ag r o n o m y ,   v o l .   1 5 ,   n o .   8 ,   p .   1 9 7 8 ,   A u g .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / a g r o n o m y 1 5 0 8 1 9 7 8 .   [ 2 4 ]   L.   S c h mi d ,   M .   R o i d l ,   A .   K i r c h h e i m,  a n d   M .   P a u l y ,   C o m p a r i n g   st a t i st i c a l   a n d   ma c h i n e   l e a r n i n g   met h o d f o r   t i m e   seri e s   f o r e c a st i n g   i n   d a t a - d r i v e n   l o g i st i c s A   si m u l a t i o n   s t u d y ,   E n t r o p y ,   v o l .   2 7 ,   n o .   1 ,   p .   2 5 ,   D e c .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e 2 7 0 1 0 0 2 5 .   [ 2 5 ]   N .   A n a n d   a n d   E.   S .   S o j i ,   I n t e l l i g e n t   c r o p   s e l e c t i o n   u si n g   p r e d i c t i v e   a n a l y t i c i n   a   s o i l -   a n d   c l i ma t e - a w a r e   mac h i n e   l e a r n i n g   mo d e l ,   2 0 2 5 ,   p p .   3 0 3 3 2 4 .   d o i :   1 0 . 4 0 1 8 / 9 7 9 - 8 - 3 3 7 3 - 1 9 8 7 - 2 . c h 0 1 3 .   [ 2 6 ]   S .   Th a p a   a n d   N .   R .   A sh a   R a n i ,   A   c o m p a r a t i v e   i n v e s t i g a t i o n   o f   mac h i n e   l e a r n i n g   a l g o r i t h ms  f o r   c r o p   y i e l d   f o r e c a st   a n d   a g r i c u l t u r a l   o p t i m i z a t i o n ,   i n   R e c e n t   T ren d i n   I n t e l l i g e n t   C o m p u t i n g   a n d   C o m m u n i c a t i o n ,   L o n d o n :   C R C   P r e ss ,   2 0 2 5 ,   p p .   2 1 3 2 1 7 .   d o i :   1 0 . 1 2 0 1 / 9 7 8 1 0 0 3 5 9 3 0 3 4 - 34.   [ 2 7 ]   K .   R .   K a l l a ,   S .   S a l u j a ,   R .   R .   S w e t h a ,   K .   S r a v a n t h i ,   a n d   D .   G u p t a ,   P r e c i si o n   a g r i c u l t u r e   r e d e f i n e d :   C o mb i n i n g   mac h i n e   l e a r n i n a n d   d e e p   l e a r n i n g   f o r   e n h a n c e d   c r o p   y i e l d   p r e d i c t i o n ,   i n   R e c e n t   T re n d i n   I n t e l l i g e n t   C o m p u t i n g   a n d   C o m m u n i c a t i o n ,   L o n d o n :   C R C   P r e ss,   2 0 2 5 ,   p p .   6 3 5 6 4 1 .   d o i :   1 0 . 1 2 0 1 / 9 7 8 1 0 0 3 5 9 3 0 3 4 - 1 0 0 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS         Efr a n Christia n           h o ld s   a   M a ste o Tec h n o l o g y   (M . T. d e g re e   fro m   Atm a   Ja y a   Yo g y a k a rta Un iv e rsity .   He   is cu rre n tl y   a   lec tu re in   t h e   De p a rtme n o In fo rm a ti c s E n g in e e rin g   a P a lan g k a   Ra y a   Un i v e rsity .   His   re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   so ftwa re   e n g in e e ri n g ,   a n d   a rti ficia l   in telli g e n c e .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e fra n s@ it . u p r . a c . id .         No v a   No o r   K a m a l a   S a r         h o l d a   M a ste o En g in e e rin g   ( M . E n g . )   in   i n fo rm a ti c s   e n g in e e rin g   fro m   U n iv e rsit y   o Am ik o m   Yo g y a k a rta,   In d o n e sia ,   in   2 0 1 3 .   S h e   is  c u rre n tl y   lec tu rin g   wit h   th e   D e p a rtme n o f   In fo rm a ti o n   En g in e e rin g   a P a lan g k a   Ra y a   Un i v e rsity .   He r   re se a rc h   a re a o in tere st  in c lu d e   so ftwa re   e n g in e e rin g ,   i n fo rm a ti o n   sc ien c e ,   a n d   a rti ficia l   in t e ll i g e n c e .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a n o v a n o o r k s@ it . u p r. a c . id .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         F r o clima te  time  s erie s   to   p la n tin g   w in d o w s   in   ch ili ( C a p s i cu fr u tescen s ) :   … ( E fr a n s   C h r is tia n )   2219     Re ss a   Priski la           re c e iv e d   th e   M . T.   d e g re e   in   in fo rm a ti c e n g i n e e rin g   fro m   Atm a   Ja y a   Yo g y a k a rta  U n iv e rsit y ,   I n d o n e sia .   S h e   is  c u rre n tl y   lec tu ri n g   wit h   t h e   D e p a rtme n o f   In fo rm a ti o n   En g in e e rin g   a P a lan g k a   Ra y a   Un i v e rsity .   He re se a rc h   a re a o f   i n tere st  i n c lu d e   so ftwa re   e n g i n e e rin g ,   i n fo rm a ti o n   sc ien c e ,   a n d   a rti ficia i n telli g e n c e .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t   re ss a @it. u p r. a c . id         S e p tia n   G e g e s           h o ld S . Ko m   a n d   M . Ko m   d e g re e   fro m   In stu tu Tek n o lo g S e p u lu h   No p e m b e S u ra b a y a ,   b e si d e se v e ra p ro fe ss io n a c e rti fica tes   a n d   sk il ls  a Co m p u ter  Ne two r k .   He   is  c u rre n tl y   lec tu ri n g   wit h   th e   D e p a rtme n o I n fo rm a ti o n   E n g in e e rin g   a t   P a lan g k a   Ra y a   Un iv e rsity .   His  re se a rc h   a r e a o in tere st  in c lu d e   d a ta  tran sm issio n   p r o to c o l,   d istri b u ted   sy ste m ,   b l o c k c h a in   tec h n o l o g y ,   a n d   d i g it a l   sig n a p ro c e ss in g .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t   se p ti a n . g e g e s@ it . u p r. a c . id .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.