
تعداد نشریات | 13 |
تعداد شمارهها | 626 |
تعداد مقالات | 6,517 |
تعداد مشاهده مقاله | 8,746,939 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 8,317,530 |
پیشبینی اقلیمی استوکستیکی عملکرد چهار گیاه گندم، جو، سیبزمینی و ذرت دانهای در استانهای آذربایجان شرقی و غربی در راستای توسعه برنامه ریزی کشاورزی | ||
مجله تولید گیاهان زراعی | ||
مقاله 2، دوره 11، شماره 4، اسفند 1397، صفحه 11-26 اصل مقاله (1.25 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/ejcp.2019.14153.2077 | ||
نویسندگان | ||
لاله پرویز* 1؛ مهسا پیمایی2 | ||
1دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران | ||
2دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران. | ||
چکیده | ||
سابقه و هدف: برآورد کارآمد عملکرد محصول در تصمیمگیریهای مربوط به سیاستگذاریها و برنامهریزی کشاورزی از اهمیت چشمگیری برخوردار است. همچنین از دغدغههای اصلی کشورهای در حال توسعه، آگاهی از میزان عملکرد محصول با دید کلی از عوامل موثر بر عملکرد میباشد. هدف تحقیق پیشبینی عملکرد برخی از محصولات کشاورزی با رویکرد اقلیمی و استوکستیکی است. روش ترکیبی براساس مفاهیم دو رویکرد استوکستیکی و اقلیمی است. مواد و روشها: کارایی سه رویکرد پیشبینی عملکرد محصولات گندم، جو، سیبزمینی، ذرتدانهای در استانهای آذربایجان شرقی و غربی (شهرستانهای جلفا، تبریز، مراغه، اهر، میانه، ماکو، خوی، ارومیه، مهاباد، تکاب) در طی دوره آماری 1366- 1395 مورد ارزیابی قرار گرفت. تخمین عملکرد محصول با رویکرد اقلیمی براساس دادههای معنیدار اقلیمی با تحلیل رگرسیون انجام گرفت، بهطوریکه تعیین دادههای موثر بر عملکرد محصولات بر اساس معنیداری ضریب همبستگی عملکرد محصولات و دادههای هواشناسی انجام گرفت. در تحلیل سری زمانی از مدل خود همبسته تجمعی میانگین متحرک (ARIMA) استفاده شد. در رویکرد استوکستیکی، مدلسازی سری زمانی براساس تحلیل اولیه، شناسایی مدل، تخمین پارامتر و آزمون نکویی برازش مدل انجام گرفت. از روش تفاضل-گیری برای ایستایی سریهای زمانی استفاده شد. در رویکرد نهایی دادههای هواشناسی براساس رویکرد استوکستیکی برآورده شدند و سپس با تحلیل رگرسیون، عملکرد محصولات تخمین زده شدند. یافته ها: دادههای هواشناسی موثر در هر دو استان شامل مجموع ساعات آفتابی، کمینه رطوبت نسبی، دمای بیشینه، دمای کمینه، میانگین سرعت باد، بیشینه رطوبت و متوسط دما بودند. بررسی وجود روند و نرمال بودن سریهای زمانی از مراحل اولیه تحلیل بودند که نمودار احتمال سری زمانی حاکی از نرمال بودن سریها بود. مدلهایی که آزمون نکویی برازش شامل نرمال و مستقل بودن باقیمانده-ها را گذراندند شامل استان آذربایجان شرقی: گندمARIMA(0,1,1) ، جوARIMA(1,1,1)، سیبزمینیARIMA(0,1,2)، ذرت دانهای ARIMA(3,1,2)، آذربایجان غربی: گندم ARIMA(0,1,3)، ذرت دانهای ARIMA(1,1,1) بودند. مقایسه متوسط آمارههای خطا برای تمام محصولات در هر دو استان حاکی از کاهش 08/47 درصد RMSE از روش تحلیل رگرسیون به روش استوکستیک و 16/26 درصد از روش توام به استوکستیک، 53/49 درصد MAE از روش تحلیل رگرسیون به روش استوکستیک و 32/30 درصد از روش توام به استوکستیک بود. نتایج حاصل از شبیهسازی در اکثر موارد دارای بیشبرآورد هستند مگر روشهای تحلیل رگرسیون و توام رگرسیون- استوکستیک محصولات ذرت دانهای و سیبزمینی که دارای کمبرآورد هستند. همچنین اگر از خطای (NRMSE-MARE) سه روش شبیهسازی برای کل محصولات میانگین گرفته شود، میزان خطای مربوط به گندم بیشترین و سیبزمینی کمترین خواهد بود، بهطوری که میزان کاهش NRMSE از گندم به سیبزمینی 68/44 درصد و MARE 66/41 درصد بود. نتیجه گیری: تامین غذا برای جمعیت در حال رشد بدون توسعه کشاورزی پایدار امکانپذیر نیست. افزایش معنیدار روند دادههای میانگین سرعت باد، دمای کمینه و بیشینه در نتایج میتواند ناشی تغییرات اقلیمی باشد که یکی از اثرات آن در بیلان آبی دریاچه ارومیه کاملا آشکار شده است. با توجه به تحقیقات بسیار اندک در زمینه برآورد عملکرد محصولات با رویکرد استوکستیک در ایران، مدلسازی وابستگی زمانی و روند پردازش سری زمانی منجر به بهبود نتایج شده است. روش ترکیبی زمانی که پارامترهای دخیل در آن با دقت بالایی برآورد شوند از کارایی بالایی برخوردار است. با توجه به نتایج در روش توام باید محدودهای از دقت در برآورد عملکرد محصول مدنظر قرار گیرد که استفاده از این محدوده کارایی روش توام را افزایش میدهد. بهینهسازی تخمین ضرایب، کارایی روش را نیز افزایش میدهد. | ||
کلیدواژهها | ||
پیشبینی؛ رویکرد؛ ترکیبی؛ ARIMA | ||
مراجع | ||
1. Ansori, A., Shahgholi, H., Asghari, H.R., and Azarni, M. 2012. Study of allelopatic effects of seven plants on germination and initial growth of Indigifera tinctoria L. Tech. Plant Prod., 11: 89-98 (In Persian). 2. Ansori, A., Shahgholi, H., Gholipoor, M., and Makarian, H. 2013. Effect of salinity and temperature on seed germination of Indigofera tinctoria L. Tech. Plant Prod., 13: 54-65 (In Persian). 3. Bar, R. 1988. Ultrasound-enhanced bioprocesses: cholesterol oxidation by Rhodococcus erythropolis. Biotech. Bioeng., 32: 655– 663. 4. Derringer, G., and Suich, R. 1980. Simultaneous optimization of several response variables. J. Qual. Tech. 12: 214-219. 5. Fazeli, F., Nezami, A., Parsa, M., and Kafi, M. 2014. Evaluation of components of germination and seedling growth of Sesamum indicum L. ecotypes under salinity conditions. Environ. Stresses Plant Sci., 7: 217-232 (In Persian). 6. Ghorbani, R., Rahban, S., Mojtabaii, M., and Badri, A. 2015. Effect of seed aging on germination and seedling growth of sunflower (Helianthus annuus L.) cultivars. Iran. J. Seed Res., 1: 7-13 (In Persian). 7. Ghorbani, M.H., Soltani, A., and Amiri, S. 2008. The effect of salinity and seed size on response of wheat germination and seedling growth. J. Agri. Sci. Nat. Res., 14: 22-30 (In Persian). 8. Golestani-Far, F., and Mahmoodi, S. 2015. Cardinal temperatures for germination in wild orach (Atriplex dimorphostegia L.), saltwort (Salola crassa L.) and seepweed (Suaeda aegyptiaca L.) and effect of temperature on their germination characteristics. J. Seed Ecophysiol., 1: 71-87 (In Persian). 9. Harrington, E.J.R. 1965. The desirability function. Indust. Qual. Cont., 21: 494- 498. 0.81 0.94 0.94 0.95 0.92 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 Combined (D) Vigor Uniformity Rapidity Completeness Indivitual desirability function (di) Objective response مقادیر مطلوبیت متغیرهای پاسخ 10. Hay, R.K.M., and Walker, A.J. 1989. Introduction to the Physiology of Plant Yield. Longman Group UK Limited, Harlowm Pp: 57-72. 11. Jafarnezhad, A., Taheri, G., and Rahchamanie, A.A. 2009. Study of drought tolerance in four wheat genotypes at germination stage. Environ. Stresses Agric. Sci. 2: 73-85 (In Persian). 12. Khaliliaqdam, N., Soltani, A., Latifi, N., and Ghaderi-Far, F. 2003. Effect of environmental conditions on soybean seed vigor. Elect. J. Plant Prod., 5: 87- 104 (In Persian). 13. Koza, J., Keane, M., Streeter, M., Mydlowec, W., Yu, J., and Lanza, G. 2003. Genetic Programming IV: Routine Human-Competitive machine intelligence. Kluwer Academic Publishers. 14. Lopez-Castaneda, C., Richards, R.A., and Farquahar, G.D. 1995. Variation in early vigor between barley and wheat. Plant Sci., 35: 472- 479. 15. Maleki-Farahani, S., and Fahiminejad, H. 2011. The effect of seed germination in common caraway (Carum sp.) and cumin (Cuminum sp.) treated with ultrasonics. Paper Abstracts of the 2nd Conference on Seeds. Mashhad: Ferdowsi University, pp. 258-262. 16. Moghanibashi, M., Karimmojeni, H., and Nikneshan, P. 2013. Seed treatment to overcome drought and salt stress during germination of sunflower (Helianthus annuus L.). J. Agrobiol., 2: 89–96 (In Persian). 17. Rebetzke, G.J., and Richards, R.A. 1999. Genetic improvement of early vigour in wheat. Aust. J. Agric. Res., 50: 291–301. 18. Saleminasab, M., Gholipoor, M., Makarian, H., and Ariani, 2015. Interaction of ultrasound and drought stress on growth and development of corn. Procedings of the first conference on novel findings in bioscience & agriculture, Zabol University, Iram (In Persian). 19. Sharifi, R., and Sharifi, R. 2008. Study the effect of PEG on germination and seedling growth of safflower cultivars. J. Iran. Biol., 21: 14-21 (In Persian). 20. Shimomura, S. 1990. The effects of ultrasonic irradiation on sprouting radish seed, Ultrasonic Symposium, Proceedings, IEEE, 3: 1665-1667. 21. Sivakumar, T., Manavalan, R., and Valliappan, K. 2007. Global optimization using derringer's desirability function: Enantioselective determination of ketoprofen in formulations and in biological matrices. Acta Chrom., 19: 29-47. 22. Soltani, E., Soltani, A., and Oveisi, M. 2013. Modeling the seed aging effects on emergence of drought-stressed wheat: Optimization of GERMIN software for prediction of emergence pattern. J. Agron., 15: 147-160 (In Persian). 23. Soltani, E., and Soltani, A. 2015. Metaanalysis of seed priming effects on seed germination, seedling emergence and plant yield: Iranian studies. Int. J. Plant Prod., 9: 413-432. 24. Tanner, C.B., and Sinclair, T.R. 1983. Efficient water use in plant production: research or re-search? P 1-28, In: H.M. Taylor, W.R. Jordan and T.R. Sinclair (eds), Limitations to Efficient Water use in Plant Production, American Society of Agronomy. Madison, WI. 25. Vinning, G.G. 1998. A compromise approach to multi-response optimization. J. Quality Tech., 30: 309-313. 26. Yaldagard, M., Mortazavi, S.A., and Tabatabaie, F. 2008a. Influence of ultrasonic on the germination of barley seed and its alpha-amylase. Afr. J. Biotech., 7: 2456-2471. 27. Yaldagard, M., Mortazavi, S.A., and Tabatabaie, F. 2008b. The effect of ultrasound in combination with thermal treatment on the germinated barley’s alpha-amylase activity. Korean J. Chemical Eng., 25: 517-523. 28. Zadbood, A., Noghondarian, K., and Zadbood, Z. 2013. Multiresponse surface optimization via harmony search algorithm. Int. J. Indus. Eng. Prod. Res., 24: 131-136. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 538 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 457 |