مدل سازی مقاومت فروروی خاک با استفاده از رگرسیون، شبکه عصبی مصنوعی و برنامه ریزی بیان ژن
- سال انتشار: 1403
- محل انتشار: فصلنامه آب و خاک، دوره: 38، شماره: 2
- کد COI اختصاصی: JR_JSW-38-2_007
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 164
نویسندگان
گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
چکیده
اطلاع از مقاومت فروروی (PR) خاک از نظر جوانهزنی بذر، رشد ریشه و عملیات خاکورزی اهمیت فراوان دارد. اندازهگیری مستقیمPR خاک بهدلیل تغییرپذیری مکانی و زمانی شدید آن، کاری پرزحمت و گران میباشد. هدف از این پژوهش، ارایه مدلهای رگرسیون خطی (MLR)، شبکه عصبی مصنوعی (ANN) و برنامهریزی بیان ژن (GEP) برای برآورد PR از روی ویژگیهای زودیافت خاک بود. در مجموع ۸۰ نمونه خاک سطحی (۰ تا cm ۱۰) دستخورده و دستنخورده (با استفاده از استوانههای استیل به قطر و ارتفاع ۵ سانتیمتر) از اراضی جنگلی، مرتعی و زراعی منطقه فندقلوی اردبیل در تابستان ۱۴۰۲ برداشته شد سپس برخی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی زودیافت خاک در آنها اندازهگیری شد. مقاومت فروروی خاک بهطور درجا در محل با استفاده از یک فروسنج مخروطی تعیین گردید و همزمان رطوبت خاک مزرعه در استوانهها اندازهگیری شد. دادهها بهطور تصادفی به دو گروه آموزشی (۶۰ نمونه) و آزمونی (۲۰ نمونه) تقسیم گردید. مدلهای MLR، ANN و GEP بهترتیب با استفاده از نرمافزارهای SPSS، MATLAB و Gene Xpro Tools ایجاد شدند. نتایج مدلسازی نشان داد که رطوبت خاک مزرعه، سیلت و جرم مخصوص ظاهری نسبی، مهمترین متغیرهای ورودی در برآورد PR خاک بودند. مقادیر آمارههای ضریب تبیین (R۲)، مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین خطا (ME) و ضریب نش-ساتکلیف (NS) براساس دادههای آزمونی برابر ۴۴/۰، MPa ۱۹/۱، MPa ۱۹/۰ و ۳۶/۰، ۹۲/۰، MPa ۴۱/۰، MPa ۰۵/۰- و ۹۲/۰، ۷۹/۰، MPa ۹۱/۰، MPa ۱۳/۰ و ۶۳/۰ بهترتیب برای بهترین مدل MLR، ANN و GEP تعیین گردید. براساس نتایج آمارههای ارزیابی مدلها، میتوان گفت که در منطقه مورد مطالعه، مدل ANN از بیشترین دقت و مدل MLR از کمترین دقت در برآورد PR خاک برخوردار بود.کلیدواژه ها
تخمین, رطوبت جرمی, مقاومت خاک, منطقه فندقلو, ویژگی زودیافتاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.