به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « مدل های رگرسیونی » در نشریات گروه « کشاورزی »

  • رضا سعیدی*

    برای یک برنامه ریزی دقیق آبیاری، باید میزان تخلیه روزانه آب خاک در طول دوره رشد گیاه برآورد شود. تخلیه آب خاک وابسته به مقدار تبخیر-تعرق روزانه گیاه است. در این پژوهش مقدار تبخیر-تعرق روزانه ذرت رقم سینگل کراس 704، در بستر کشت مینی لایسیمتر از طریق پایش مداوم رطوبت خاک انجام شد. مقاومت روزنه ای برگ ها به صورت روزانه و توسط دستگاه پرومتر AP4 اندازه گیری شد. حد تخلیه مجاز آب خاک در چهار مرحله رشد اولیه (C1) ، توسعه (C2)، میانی (C3) و پایانی (C4)، بر اساس واکنش مقاومت روزنه ای برگ ها تعیین شد. به این صورت که لحظه افزایش مقاومت روزنه ای برگ ها (در هر مرحله رشد) نسبت به گیاهان شاهد، زمان اتمام آب سهل الوصول و انجام آبیاری جدید بود. متغیر های اصلی شامل اثر مرحله رشد بر میزان تبخیر-تعرق گیاه و ضریب تخلیه مجاز آب خاک بود که در قالب طرح پایه کاملا تصادفی و با سه تکرار بررسی شد. برای شبیه سازی مقدار ضریب تخلیه مجاز آب خاک (P) بر اساس تبخیر-تعرق روزانه گیاه (ETc)، از توابع (مدل های) رگرسیونی استفاده شد. واسنجی مدل ها با داده های روزانه در مراحل اولیه و توسعه رشد و ارزیابی مدل ها با داده های روزانه در مراحل میانی و پایانی رشد انجام شد. هم چنین مدل خطی فائو-56 با مدل های معرفی شده در پژوهش حاضر مقایسه شد. نتایج نشان داد که نرخ ETc ذرت (S.C 704) در مراحل اولیه، توسعه، میانی و پایانی رشد به ترتیب در بازه 4/5 - 1/5، 7/1 - 3/9 ، 7/5 -1/4 و 2/1 - 0/2 میلی متر در روز قرار داشت. حد تخلیه مجاز آب خاک در مراحل رشد مذکور به ترتیب 0/45، 0/66، 0/61 و 0/7 محاسبه شد. حساسیت متفاوت در مراحل رشد گیاه باعث شد که حد آب سهل الوصول در دوره رشد ثابت نباشد. در مراحل مختلف رشد، افزایش مقدار ETc موجب کاهش ضریب P و کاهش مقدار ETc، باعث افزایش ضریب P شد. توابع خطی، نمایی، لگاریتمی، درجه دوم، توانی و خطی فائو-56 بررسی شد. تابع درجه دوم با شاخص های آماری 0/00035=RMSE،0/054=NRMSE، 0/0008=ME، -0/000005=CRM، 0/999=R2 و 999/0=EF، مدل بهینه در تخمین ضریب P بود. دلیل ضعف عملکرد مدل فائو-56، ثابت بودن حد تخلیه سهل الوصول آب و متوسط نرخ ETc در فصل رشد بود. ازاین رو مدل فائو-56 اصلاح شد. دستاورد پژوهش این بود که بدون پایش روزانه رطوبت خاک، می توان ضریب تخلیه مجاز آب خاک را با استفاده از ETc برآورد نمود. این روش به خصوص در برنامه ریزی آبیاری با دورهای کوتاه، مفید خواهد بود.

    کلید واژگان: حساسیت مرحله رشد, آب سهل الوصول, مدل سازی رگرسیونی}
    Reza Saeidi *

    For an accurate irrigation schedule, the daily soil water depletion should be estimated during the crop growth period. Soil water depletion is dependent on daily evapotranspiration. In this research, daily evapotranspiration of S.C 704 maize was measured in mini-lysimeters. Estimation of daily evapotranspiration was done by continuous measurement of soil moisture. Leaves stomatal resistance was measured daily, by AP4 Porometer device. Soil water allowable depletion was determined in four growth stages of initial (C1), development (C2), mid (C3), and late (C4), based on the leaves stomatal resistance response. At each growth stage, when leaves stomatal resistance increased relative to the control crops, readily available water was ending and the time was right for new irrigation. The main variables included growth stage effect on crop evapotranspiration and water depletion coefficient, which was investigated in a completely randomized basic design, with three replications. Regression functions (models) were used for simulation of allowable soil water depletion coefficient (P) based on the daily evapotranspiration (ETc). The models were calibrated by daily data at initial and development stages, and were evaluated by daily data in mid and late stages. The FAO-56 linear model was compared with the models introduced in this research. The results showed that maize ETc (S.C 704) in initial, development, mid, and late stages was in the range of 1.5-4.5, 3.9 -7.1, 1.4 -7.5, and 0.2 -2.1 mm.d-1, respectively. The allowable soil water depletion in the mentioned stages was calculated as 0.45, 0.66, 0.61 and 0.7, respectively. Different sensitivity in crop growth stages caused readily available water limit not to be constant during growth period. The ETc increase caused a decrease in P, and decrease in ETc increased P. Linear, exponential, logarithmic, polynomial, power, and FAO-56 linear functions were investigated. Polynomial function with statistical indices of RMSE=0.00035, NRMSE=0.054, ME=0.0008, CRM=-0/000005, R2=0.999 and EF=0.999, was the optimal model in estimation of P coefficient. The reason for weak performance of FAO-56 model was the constant limit for readily available water and mean ETc rate in the growing season. Therefore, the FAO-56 model was modified. The research result was to estimate the soil water allowable depletion coefficient (by using ETc), without daily measurement of soil moisture. This method will be useful in irrigation scheduling, especially those with short intervals.

    Keywords: Growth Stage Sensitivity, Readily Available Water, Regression Modeling}
  • آسیه سیاهمرگویی*، فرشید قادری فر، جاوید قرخلو، عاطفه اکبری گلوردی، مریم گرگانی
    مقدمه

    گزارش ها حاکی از تهاجم دو گونه نیلوفرپیچ و کنجدشیطانی به مزارع تحت کشت محصولات تابستانه از جمله سویا در استان گلستان است. با توجه به اهمیت اطلاع از دماهای ویژه جوانه زنی در مدل های پیش بینی حضور علف های هرز و به تبع آن طراحی راهبرد های مدیریتی صحیح بروی این گیاهان، در این آزمایش به مطالعه رفتار جوانه زنی و مقایسه دماهای ویژه جوانه زنی دو گونه نیلوفرپیچ (Ipomoea hederaceae) و کنجدشیطانی (Cleome viscosa) در دو شرایط دمای ثابت و متناوب پرداخته شده است.

    مواد و روش ها: 

    به منظور بررسی اثر دماهای ثابت و متناوب بر تغییرات درصد و سرعت جوانه زنی و برآورد دماهای ویژه جوانه زنی نیلوفرپیچ و کنجدشیطانی، آزمایش های جداگانه ای به صورت طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار در آزمایشگاه بذر دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان انجام گرفت. تیمارهای دمایی مورد بررسی روی بذرهای نیلوفرپیچ شامل دماهای ثابت 10، 15، 17، 20، 25، 30، 35 و 40 درجه سلسیوس و دماهای متناوب 5/12: 5/7، 10:15، 20: 5/12، 15:25: 20:30، 5/37: 25، 5/42: 30 و 35:45 درجه سلسیوس بودند. روی بذرهای کنجدشیطانی نیز دماهای ثابت 15، 20، 23، 25، 28، 30، 35، 40، 45 و 50 درجه سلسیوس و دماهای متناوب 15:20، 20:25، 20:30، 25:30، 25:35، 30:40، 30:45، 30:50 و 40:50 درجه سلسیوس اعمال گردید.

    یافته ها: 

    نتایج نشان داد که جوانه زنی بذر نیلوفرپیچ تحت تاثیر مثبت دماهای متناوب قرار گرفت و از 78 درصد در شرایط دماهای ثابت به 94 درصد در شرایط دمای متناوب رسیده است؛ اما در مورد حداکثر درصد جوانه زنی کنجدشیطانی در شرایط دمای متناوب (79 درصد در تیمار دمایی 20:30 سلسیوس) تفاوت قابل توجهی با دمای ثابت (84 درصد در دمای 30 درجه سلسیوس) نداشت. مقایسه دماهای پایه جوانه زنی این علف هرز در شرایط دمای ثابت و متناوب نشان داد که دمای پایه جوانه زنی نیلوفرپیچ در شرایط دمای متناوب (09/10 درجه سلسیوس) اندکی کم تر از دمای ثابت (20/11 درجه سلسیوس) بود؛ اما در مورد کنجد شیطانی، دمای پایه جوانه زنی این علف هرز در شرایط دمای متناوب (57/17 درجه سلسیوس) بیشتر از دمای ثابت (43/15 درجه سلسیوس) بود.

    نتیجه گیری:

     مهم ترین عامل در بروز چنین پاسخ های متفاوتی به دماهای ثابت و متناوب در نیلوفرپیچ و کنجدشیطانی، سازگاری آنها با شرایط محیطی و در نتیجه بقای آنها در محیط های پرتخریب کشاورزی است. این دو علف هرز گرمادوست بوده و بذرهای آنها در فصل پاییز وارد بانک بذر خاک می شود. وجود خفتگی (صرفه نظر از نوع آن) در بذرهای این دو گیاه از جوانه زنی بذرهای آنها در فصل زمستان جلوگیری می کند؛ و تجربه دماهای متناوب در این زمان، بذرها را آماده جوانه زنی در فصل بهار می کند. دمای پایه نیلوفر پیچ در شرایط دمای ثابت و متناوب تفاوت چندانی نداشت؛ اما دمای پایه کنجدشیطانی در شرایط دماهای متناوب بیشتر از دمای ثابت بود.

    کلید واژگان: بانک بذر, بقا, خفتگی, درصد جوانه زنی, سرعت جوانه زنی, علف هرز مهاجم, مدل های رگرسیونی}
    Asieh Siahmarguee*, Farshid Ghaderifa, Javid Gherekhloo, Atefeh Akbari Gelvardi, Maryam Gorgani
    Introduction

    Reports indicate the invasion of two species of Ivy-leaved morning-glory (Ipomoea hederaceae Jacq) and Asian spider flower (Cleome viscosa L.) to summer crops fields such as soybeans in Golestan province. Considering the importance of knowing the cardinal temperatures of germination in the models for predicting the presence of weeds and consequently designing correct management strategies on these plants, this experiment was conducted to study the germination behavior and to compare the cardinal temperatures of germination for two species of Ivy-leaved morning-glory and Asian spider flower under two conditions of constant and alternating temperatures.

    Materials and Methods

    In order to study the effects of constant and alternating temperature on the percent, rate and estimating cardinal temperature of germination for Ivy-leaved morning glory and Asian spider flower, two separate experiments as a Completely Randomized Design with four replications were carried out at the seed laboratory of Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources. Studied temperature treatments on Ivy-leaved morning glory included the constant temperatures of 10,15,17,20,25,30,35 and 40 oC and alternating temperatures of 12.5:7.5,10:15, 12.5:20, 15:25, 20:30, 25:37.5, 30:42.5 and 35:45 oC. Temperature treatments on Asian spider flower included the constant temperatures of 15, 20, 23, 25, 28, 30, 35, 40, 45 and 50 o C and alternating temperatures of 15:20, 20:25, 20:30, 25:30, 25:35, 30:40, 30:45, 30:50 and 40:50 oC.

    Results

    Results indicated that alternating temperatures had a positive effect on the germination of Ivy-leaved morning glory, which increased from 78% at constant temperatures to 94% at alternative temperatures. However, the maximum germination percentage of Asian spiderflower at the alternative temperature of 20:30 was 79%, which had no significant difference with a constant temperature of 30 with 84% germination. The base temperature for seed germination of Ivy-leaved morning glory at alternating temperatures (10.09 oC) was a little lower than that of constant temperatures (11.25 oC). But in Asian spider flower, the base temperature at alternating temperatures (17.57 oC) was more than that of constant temperatures (15.43 o C).

    Conclusion

    The most important factor in the occurrence of such different responses to constant and alternating temperatures in Ivy-leaved morning glory and Asian spider flower is their adaptation to environmental conditions and their survival in highly degraded agricultural environments. These two weeds are warm-season plants and their seeds enter the soil seed bank in autumn. The presence of dormancy (regardless of its type) in the seeds of these two plants prevents the germination of their seeds in winter; and the experience of alternating temperatures at this time prepares the seeds for germination in the spring. The base temperature of Ivy-leaved morning glory was not much different under the constant and alternating temperature conditions. But the base temperature of Asian spider flower was higher under alternating temperatures compared with constant temperatures.

    Keywords: Dormancy, Invasive weed, Germination rate, Germination percentage, Soil seed bank, Survival}
  • حسن مسعودی*

    در این پژوهش یک سامانه الکترونیکی برای تعیین جرم و حجم میوه پرتقال با استفاده از حسگرهای فراصوتی ساخته شد. اجزای سخت افزاری سامانه شامل بدنه فلزی، حسگرهای فراصوتی، حسگر نیرو، برد آردوینو، ماژول کارت حافظه، مبدل ولتاژ، صفحه کلید، نمایشگر و آداپتور برق می باشد. یک برنامه رایانه ای برای اخذ داده ها از حسگرهای فراصوتی و تعیین جرم و حجم پرتقال ها با کمک روابط رگرسیونی در نرم افزار آردوینو نوشته شد. 100 نمونه از میوه پرتقال رقم محلی دزفول از یک باغ به صورت تصادفی چیده شد و آزمایش های مختلفی برای تعیین خواص فیزیکی آن ها شامل ابعاد، جرم و حجم میوه انجام شد. مطابق نتایج ارزیابی سامانه، بین مقادیر خروجی سامانه با مقادیر واقعی جرم و حجم میوه های پرتقال رقم محلی دزفول اختلاف معنی داری در سطح احتمال یک درصد مشاهده نشد. مقادیر ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) در تعیین جرم و حجم پرتقال ها توسط سامانه به ترتیب برابر با 9.02 گرم و 10.90 سانتی مترمکعب به دست آمد. در مجموع، عملکرد سامانه ساخته شده قابل قبول بود و لذا می توان از آن برای تعیین جرم و حجم میوه های پرتقال استفاده نمود.

    کلید واژگان: اجزای سخت افزاری, تعیین جرم و حجم, سامانه الکترونیکی, مدل سازی رگرسیونی, میوه پرتقال}
    H. Masoudi *

    In this study, an electronic system was built to determine the mass and volume of orange fruits from their dimensions using ultrasonic sensors. The system hardware parts include a metal box, three ultrasonic sensors, a load-cell sensor, an Arduino board, a memory card module, a voltage converter, a keypad, a display and a power adapter. A computer program was written to obtain data from ultrasonic sensors and determine the mass and volume of fruits using regression relationships in Arduino software. 100 samples of orange fruits (Dezful local variety) were picked randomly from a garden and various measurements were done to determine the main physical properties of fruits including three dimensions, mass (M), and volume (V). The system output values for mass and volume of orange fruits with their actual values had no significant difference at 1% probability level. The root mean square error (RMSE) in determining the oranges mass and volume by the system were 9.02 g and 10.90 cm3, respectively. In general, the proposed system performance was acceptable and it can be used for determining the mass and volume of orange fruits.

    Keywords: Electronic system, Hardware parts, Orange Fruit, Regression modeling, Volume, mass determination}
  • میترا تنهاپور، جابر سلطانی*، بهرام ملک محمدی، کامیلا هلاوچوا، محمدابراهیم بنی حبیب

    زمان پیشهشدار و دقت پیش بینی های بارندگی اثر قابل ملاحظه ای بر سیستم های پیش بینی و هشدار سیلاب دارند. کاربرد پیش بینی های همادی بارندگی مستخرج از مدل های عددی بارش به دلیل تاثیری که بر افزایش زمان پیش هشدار سیلاب دارند، توسعه یافته است. هدف این تحقیق، بهبود مهارت پیش بینی مدل های عددی بارش توسط تکنیک های پس پردازش است. بدین ترتیب پیش بینی همادی بارندگی سه مدل هواشناسی NCEP، UKMO و KMA برای شش رویداد بارش مولد سیلاب در حوضه دز استخراج گردید. جهت پس پردازش پیش بینی های همادی بارش از رویکردهای آماری و مدل داده محور استفاده شد. بدین منظور، پیش بینی خام هر مدل منفرد با استفاده از مدل های رگرسیونی خطی و توانی تصحیح گردید. سپس خروجی تصحیح شده مدل های منفرد توسط مدل پیشنهادی کنترل گروهی داده ها (GMDH) ترکیب شدند. نتایج نشان داد برای اصلاح پیش بینی های خام، عملکرد مدل های توانی بهتر از خطی است. پس از تصحیح برونداد مدل ها، نتایج دقیق تری با استفاده از مدل های NCEP و UKMO به دست آمد. همچنین، سامانه همادی چندگانه ساخته شده توسط مدل GMDH اثر قابل ملاحظه ای بر مهارت پیش بینی مدل های عددی بارش داشت، به گونه ای که معیارهای ارزیابی نش-ساتکلیف و خطای نرمال شده به طور متوسط 23% و 11% نسبت به مدل های توانی بهبود یافتند. ارزیابی مقایسه ای قابلیت تفکیک پذیری مدل های همادی چندگانه با مدل های منفرد توسط منحنی ROC در دو سطح آستانه 5/2 و 10 میلی متر بیانگر توانایی تفکیک پذیری بالاتر مدل های همادی چندگانه در هر دو سطح آستانه بارش بود. پیش بینی-های پس پردازش شده بارندگی همادی به عنوان یک ورودی قابل اعتماد برای مدل های هیدرولوژیکی جهت پیش بینی وقایع حدی به کار می آید.

    کلید واژگان: پیش بینی های همادی بارش, تکنیک های پس پردازش, مدل های رگرسیونی, مدل همادی چندگانه, مدل GMDH}
    Mitra Tanhapour, Jaber Soltani *, Bahram Malekmohammadi, Kamila Hlavčova, MohammadEbrahim Banihabib

    The lead-time and accuracy of the precipitation forecasts have a substantial influence on the flood forecast and warning systems. The application of Ensemble Precipitation Forecasts (EPFs) derived from numerical precipitation models has been developed due to their impact on increasing flood lead-time. This research aims to improve the skill of numerical precipitation models using post-processing techniques. In this regard, EPFs of three meteorological models, e.g., NCEP, UKMO, and KMA, were extracted for sex precipitation events leading to flood in the Dez river basin during 2013-2019. The statistical approaches and data-driven model were applied to post-process the EPFs. For this purpose, the raw forecast of every single model was corrected using linear and power regression models. Then, the corrected output of single models was combined using the proposed model of Group Method of Data Handling (GMDH). The results indicated that Power Regression Model (PRM) outperformed the linear models to correct raw forecasts. After correction of models' output, more accurate results were obtained by NCEP and UKMO models. Moreover, the Multi-Model Ensemble (MME) system constructed by the GMDH model (MME_GMDH) had a great effect on the skill of numerical precipitation models, so that the Nash–Sutcliffe and normalized error (NRMSE) efficiency criteria for MME_GMDH respectively were improved on average 23% and 11% in comparison with the PRM. A comparative assessment of the discrimination capability of MME with single ensemble models using ROC curve at the thresholds of 2.5 and 10 mm represented a higher discrimination ability by MME_GMDH for both thresholds. Post-processed EPFs exert as a reliable input to the hydrological models for extreme events forecast.

    Keywords: Ensemble precipitation forecasts, GMDH model, Multi-Model Ensemble, Post-processing techniques, Regression models}
  • رضا سعیدی*
    در برنامه ریزی آبیاری، اجزاء تبخیر- تعرق شامل نیاز آبی واقعی گیاه (تعرق) و تلفات آب (تبخیر) نقش  دارند. در این پژوهش، برای مدیریت کم آبیاری، مقادیر اجزاء تبخیر- تعرق ذرت در شرایط تنش آبی شبیه سازی شد. تنش آبی از طریق کاهش آب خاک نسبت به حد آب سهل الوصول اعمال شد. تیمارها شامل تخلیه مجاز آب خاک در چهار سطح (I0) 40%، (I1) 55%، (I2) 70% و (I3) 85% از کل آب قابل استفاده خاک بود. مقادیر تبخیر- تعرق ذرت و اجزاء آن (مقدار تبخیر و مقدار تعرق به طور جداگانه)، در بستر کشت مینی لایسیمتر اندازه گیری شد. جمع مقادیر تبخیر- تعرق، جزء تعرق و جزء تبخیر (در کل دوره رشد ذرت) به ترتیب برابر با 443، 319 و 124 میلی متر (I0)، 401، 282 و 119 میلی متر (I1)، 303، 211 و 92 میلی متر (I2) و 201، 127 و 74 میلی متر (I3) بود. کمبود آب خاک باعث کاهش مقدار تبخیر- تعرق و اجزاء آن نسبت به حالت رایج در منطقه (تیمار I0) شد. کاهش تلفات تبخیر از نکات مطلوب در این شیوه کم آبیاری (دور آبیاری بلند) بود. برای شبیه سازی مقادیر تعرق و تبخیر، از داده های تبخیر- تعرق (در تیمار I0)، ضرایب تنش تبخیر- تعرق (Ks) و حساسیت مرحله رشد گیاه (Kpi) و کاربرد توابع خطی، نمایی، لگاریتمی، درجه دوم و توانی، به عنوان مدل های رگرسیونی استفاده شد. با استفاده از داده های واقعی، ضرایب مجهول در توابع توسط نرم افزار SPSS برآورد شد و مدل های رگرسیونی ایجاد شد. آماره های ارزیابی مدل ها نشان دادند که تابع خطی با ضریب تبیین (R2) 0/91 و تابع درجه دوم با ضریب تبیین (R2) 0/874، به ترتیب، مدل های بهینه برای برآورد مقدار تعرق و تبخیر در شرایط تنش آبی بوده اند. از طریق برآورد جداگانه اجزاء تبخیر- تعرق ذرت، می توان نیاز آبی واقعی گیاه و تلفات تبخیر را دقیق تر برآورد کرد. در این صورت معیار مناسبی برای برنامه ریزی آبیاری و محاسبه راندمان مصرف آب در دست خواهد بود.
    کلید واژگان: تلفات تبخیر, حساسیت مرحله رشد, ضریب تنش, مدل سازی رگرسیونی}
    Reza Saeidi *
    For irrigation planning, parameters such as actual crop water needs (transpiration) and water losses (evaporation) are considered. In this research, for management of deficit irrigation, the amounts of maize evapotranspiration components were simulated under water stress conditions. Water stress was applied by reducing the soil water, relative to the readily available water. Four treatments were defined as depletion of the available soil water by 40% (I0), 55% (I1), 70% (I2), and 85% (I3). The amounts of maize evapotranspiration and its components (transpiration and evaporation rates separately) were measured in a mini-lysimeter. The seasonal total values of evapotranspiration and components of transpiration and evaporation were equal to 443, 319 and 124 mm (I0), 401, 282 and 119 mm (I1), 303, 211 and 92 mm (I2), and 201, 127 and 74 mm (I3), respectively. Soil water deficiency reduced the evapotranspiration and its components relative to the normal conditions (treatment I0). Reduction of evaporation losses was favorable point in this deficit irrigation method (long irrigation interval). Transpiration and evaporation values were simulated based on the evapotranspiration data (in I0), evapotranspiration stress coefficient (Ks), and crop growth stage sensitivity (Kpi). For this purpose, we used the linear, exponential, logarithmic, polynomial, and power functions as the regression models. By using the actual data, unknown coefficients in the functions were estimated by SPSS software and regression models were generated. Statistical analyses showed that the linear function (R2= 0.91) and polynomial function (R2= 0.874) were the optimal models for estimation of transpiration and evaporation components (under water stress conditions), respectively. The actual water requirement of crop and evaporation losses can be estimated more accurately by separate estimation of evapotranspiration components. This would provide a suitable criterion for irrigation planning and calculation of water use efficiency.
    Keywords: Evaporation losses, Growth stage sensitivity, Regression modeling, Stress coefficient}
  • کامران کوزه گر، یوسف حسن زاده*، سعید اسلامیان، میکائیل یوسف زاده فرد، علیرضا بابائیان امینی

    در پدیده شکست سد خاکی، تعیین دقیق ویژگی‌های جریان، زمان و شکافت همراه با تحلیل اجزای هیدروگراف در کاهش آسیب‌پذیری دشت‌های سیلابی پایین‌دست و خسارت‌های مالی و جانی آن، نقش بسزایی دارد. در این پژوهش از مدل‌های فیزیکی با خصوصیت‌های مختلف هندسی و مکانیکی برای بررسی سازوکار فرسایش و تکامل شکافت استفاده شد. در تحلیل اجزای هیدروگراف حاصل از شکافت نیز نتایج آزمایشگاهی با داده‌های تاریخی حاصل از مدل ریاضی BREACH مقایسه شد. برای توسعه روابط جدید در تعیین دبی اوج (Qp)، پارامترهایی معرفی شده است که تاکنون در تعیین آن به کار نرفته‌ است. در این زمینه، از داده‌های تاریخی، آزمایشگاهی و شکست فرضی سدهای واقعی، به‌عنوان مطالعه موردی استفاده شد. پژوهش‌ها نشان می‌دهد زمان توسعه شکافت (tf)، وابستگی زیادی به ویژگی‌های هیدرولیکی و شکافت داشته و بر این اساس، روابط جدید بر مبنای آن پیشنهاد شده است. همچنین، روابط جدید معرفی‌شده مربوط به ارتفاع شکافت (Hb) به ارزیابی دقیق‌تر فرایند شکافت در حالت‌های روگذری جریان و رگاب منتهی می‌شود. محدوده تغییرات عرض متوسط شکافت (Bave) برحسب ارتفاع جریان گذرنده از روی شکافت، که در این مطالعه تعریف شده است، دامنه وسیعی از سدهای خاکریزه‌ای را فرامی‌گیرد. نتایج تحلیل‌های آماری نشان داد که ضریب تبیین (R2) برای رابطه‌های پیشنهادی برای تعیین Qp برحسب پارامترهای شکافت و با استفاده از برنامه‌ریزی بیان ژن (GEP) و رگرسیون غیرخطی به‌ترتیب، برابر 0/84 و 0/84 است. این ضریب برای تعیین روابط tf با رگرسیون و برحسب پارامترهای هیدرولیکی و شکافت به‌ترتیب، معادل 0/87 و 0/88 محاسبه شد. مقدار R2 در تعیین رابطه‌های جدید Hb با GEP و برحسب پارامترهای بدنه و مخزن در حالت‌های روگذری جریان و رگاب نیز به‌ترتیب، برابر 0/99 و 0/99 بود.

    کلید واژگان: اجزای هیدروگراف, مکانیزم فرسایش, روابط تجربی, هوش مصنوعی, مدل های رگرسیونی, منابع آب}
    Kamran Kouzehgar, Yousef Hasanzadeh*, Saeid Eslamian, Mikaeil Yousefzadeh Fard, Alireza Babaeian Amini

    Climate variations are one of the most important factors affecting water resources. Severe floods and runoff increase the risk of the vulnerability of hydraulic structures. The failure of an embankment dam causes extensive financial, human, and environmental damages. Overtopping and internal erosion are the main causes of the embankment failure. More than 46% of the embankment failures around the world are attributed to overtopping. The breach process during this event is generally divided into two parts: the breach initiation stage; and the breach development stage. In the initial stage, the outflow discharge from the dam is not considerable and includes a small stream along the channel, while in the breach development stage, the outflow and erosion processes are significant. On the other hand, about 48% of failures and accidents affecting embankment dams are related to piping. In an embankment dam failure, accurate determination of flow, time, and breach characteristics along with the analysis of hydrograph components can play an important role in reducing the financial losses and fatality. Several equations have been established using literature data and field observations to calculate the peak outflow discharge (Qp) as a function of the height of water above the breach (Hw) and stored volume above the breach (Vw) (Costa 1985; Gupta and Singh 2012; Hooshyaripor et al. 2014; MacDonald and Langridge‐Monopolis 1984; Pierce et al. 2010). The failure time (tf) has been investigated by various researchers. The tf equations were obtained as a function of the average breach width (Bave) (USBR, 1988), Hw, or their combination (Von Thun & Gillette, 1990). Therefore, the height of breach (Hb) and Vw are also considered as important parameters (Froehlich, 2008). On the other hand, Hb is found to be an important factor affecting the hydraulic and breach characteristics (Dhiman & Patra, 2019; Wang et al., 2020). In this research, physical models with different geometrical and mechanical properties have been used to investigate the mechanisms of erosion and breach evolution. Therefore, several experimental models were constructed and tested in the laboratory flume at three heights of 0.3, 0.4, and 0.5 m. Therefore, five different soil combinations were used and studied. The breach hydrograph components were analyzed, and the breach characteristics were examined as well as the hydraulic characteristics. The BREACH mathematical model is one of the most common models used to evaluate the breach parameters and output hydrographs in embankment dam failures. This model is developed by the National Weather Service (NWS) and is based on the principles of hydraulics, hydrology, and geotechnics. In overtopping failures, the flow over the crest is calculated by the broad-crest weir formula. While the flow into the pipe is simulated by the orifice equation. The results of the model are compared with the observations of some historical failures, which indicates the higher accuracy among the existing mathematical models. In the present study, the output hydrograph components of the experimental models were also compared with the historical data obtained from the BREACH mathematical model. Gene Expression Programming (GEP) was employed as one of the artificial intelligence methods along with the nonlinear regression to obtain a suitable relationship between the input parameters of the models. In order to evaluate the efficiency of the models, three statistical indices, including the root mean square error (RMSE), Nash-Sutcliffe efficiency (NSE), and coefficient of determination (R2) are used for performance assessment of the proposed equations in the present study. To develop new equations for the determination of Qp, there are several input variables, that were not introduced before. Therefore, multiple combinations of datasets including historical, experimental, and the hypothetical failure of real dams have been used in this study. Based on observations, the values of tf are highly correlated with hydraulic and breach characteristics. Therefore, new relations have been proposed based on those parameters. On the other hand, the newly introduced equations related to the Hb can lead to more accurate assessment of the breach process in the overtopping and piping failures. According to statistical analyses, the values of R2 for the proposed equations of Qp, obtained from GEP, as well as nonlinear regression, were 0.84 and 0.84, respectively, based on the breach parameters. The values of the recent coefficient for the development of tf relations obtained from the regressions were 0.87 and 0.88, respectively, according to the hydraulic and breach characteristics. By application of GEP for the determination of Hb in both overtopping and piping failure cases, the values of R2 were 0.99 and 0.99, respectively, as a function of the embankment and hydraulic characteristics. Soil gradations play an important role in increasing the erosion rate and reducing the tf. Therefore, breach formation in coarse-grained particles will take less time to evolve due to its lower shear stresses compared to fine-grained soils. Similarly, the Bave has a significant effect on the breach output hydrograph and its components. The Bave variations based on Hw defined in this study, could cover a wide range of embankment dam failures.

    Keywords: Hydrograph components, Erosion mechanism, Empirical relationships, Artificial intelligence, Regression models, Water resources}
  • حمید حاتمی ملکی*، بهروز واعظی، رحمت الله محمدی، اصغر مهربان، علی احمدی، زینب سبزی، ناصر صباغ نیا

    تجزیه و تحلیل برهم کنش ژنوتیپ×محیط (GE) در گیاه جو (.Hordeum vulgare L) می تواند به تشخیص عملکرد بهتر ژنوتیپ در محیط های متنوع و سخت کمک کند. 16 لاین اصلاحی پیشرفته و دو رقم در پنج منطقه در شهرستان های گچساران، گنبد، ایلام، لرستان و مغان طی سه سال 1396 تا 1398 مورد آزمایش قرار گرفتند. تجزیه پایداری با استفاده از 19 روش رگرسیونی و تجزیه واریانس به همراه 26 روش تک متغیره مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که محیط، ژنوتیپ و ژنوتیپ در محیط به ترتیب 92، 2 و 8 درصد از تغییرات کل را تشکیل می دهند، کنترل ژنتیکی قوی وجود ندارد. با توجه به پارامترهای مبتنی بر مجموع مربعات GE، ژنوتیپ های G13، G12 و G15 پایدارتر بودند. ضریب شیب خط و واریانس باقیمانده رگرسیون خطی معمول و تعدیل شده، ژنوتیپ های G1، G2، G12 و G18 را به عنوان پایدارترین و پاسخگوترین ژنوتیپ ها نشان دادند. ارزش انتخابی ژنوتیپ (SVG)، ژنوتیپ های G6، G10 و G11 را به عنوان پایدارترین ژنوتیپ ها و معیار برتری (SM) ژنوتیپ های G2، G5 و G13 را به عنوان پایدارترین ژنوتیپ ها شناسایی کردند. با توجه به پارامتر H، ژنوتیپ های G2، G13 و G18 به عنوان پایدارترین ژنوتیپ ها  انتخاب شدند و معیار CV و رگرسیون دینامیکی ژنوتیپ های G3 و G15 را به عنوان پایدارترین ژنوتیپ ها معرفی نمودند. در نهایت، آماره های H، RS و SM را می توان برای تجزیه و تحلیل پایداری در برنامه های اصلاحی آینده به منظور انتخاب هم زمان عملکرد مطلوب و پایدار توصیه کرد.

    کلید واژگان: آزمایشات ناحیه ای عملکرد, مدل های رگرسیونی, ژنوتیپ پایدار, آماره های تک متغیره}
    Hamid Hatami Maleki *, Behrouz Vaezi, Rahmatollah Mohammadi, Asghar Mehraban, Ali Ahmadi, Zeinab Sabzi, Naser Sabgahnia

    Analysis of the genotype×environment (GE) interaction of barley (Hordeum vulgare L.) can aid in detecting genotype performance better under diverse and harsh environments. Sixteen advanced breeding lines and two cultivars were tested across five locations at Gachsaran, Gonbad, Ilam, Lorestan and Mughan districts during three years of 2017 to 2019. Stability analysis was determined using 19 different variance and regression methods with 26 univariate statistics because each method explores stability from different aspects and all of them can reflect a comprehensive stability characteristic of genotypes. The result showed that environment, genotype and GE contributed 92, 2 and 8% of the total variation and there is no strongest genetic control. According to the GE sum squares-based parameters, genotypes G13, G12 and G15 were more stable. The coefficient of line slope and residual variance of common and adjusted linear regression, manifested G1, G2, G12 and G18 as the most stable and responsive genotypes. The selective value of genotype (SVG) identified G6, G10 and G11 as the most stable genotypes while G2, G5 and G13 were the most stable genotypes based on superiority measure (SM). According to H parameter, genotypes G2, G13 and G18 were identified as the most stable genotypes while the dynamic CV and dynamic regression introduced G3 and G15 as the most stable genotypes. The relative superiority (RS), proposed G1, G2 and G5 as the most stable genotypes. Finally, H statistic, RS and SM could be recommended for stability analysis in future breeding programs for the simultaneous selection of yield and stability.

    Keywords: multi-environmental trials, regression models, stable genotype, univariate statistics}
  • هادی عظیمی نژادیان*، مهدی مرادی

    هدف اصلی این پژوهش، مقایسه دقت عملکرد سه روش پرکاربرد شبیه سازی شامل مدل های ریاضی لایه نازک، شبکه های عصبی مصنوعی و سیستم استنتاج عصبی-فازی تطبیقی (انفیس) در تخمین نسبت رطوبت لحظه ای ورقه های سیب زمینی در فرآیند خشک کردن با توان مایکروویو است. برای پیش بینی نسبت رطوبت، از هفت مدل ریاضی استفاده شد. بر اساس داده های تجربی، توان مایکروویو، ضخامت نمونه ها و زمان فرآیند به عنوان پارامترهای ورودی و نسبت رطوبت به عنوان پارامتر خروجی شبکه های عصبی مصنوعی و سیستم استنتاج عصبی-فازی تطبیقی در نظر گرفته شدند. شبکه های عصبی بر اساس ساختار پس انتشار پیش خور چند لایه (MFFBp) و پس انتشار پیشرو زنجیره ای (CFBp)، توابع فعال سازی خطی (Lin)، تانژانت هایپربولیک سیگمویید (Tan) و لگاریتمی (Log) و الگوریتم های یادگیری لونبرگ-مارکوارت (LM) و تنظیم بیزی (BR) طراحی شد. برای شبیه سازی با استنتاج تطبیقی عصبی-فازی، سیستم فازی از نوع تاکاگی-سوگنو انتخاب، ساختار سیستم استنتاج فازی (FIS) به روش خوشه بندی شبکه ای (Grid partitioning) ایجاد و از توابع عضویت ANFIS در جعبه ابزار منطق فازی نرم افزار MATLAB استفاده شد. در میان روش های مدل سازی مورد مطالعه، مدل میدیلی (Midilli)، شبکه CFBp با توپولوژی 1-10-10-3، الگوریتم آموزش LM و تابع Tan-Tan-Lin و مدل ANFIS با تابع عضویت سیگمویید در ورودی و قوانین فازی 4×3×3 بهترین مدل ها شناخته شدند. با توجه به نتایج به دست آمده، هر سه روش مدل سازی با دقت مطلوبی قادر به برآورد نسبت رطوبت لحظه ای نمونه ها بودند. با این حال، مدل ANFIS با ضریب تبیین 0.9997 و میانگین مربعات خطای 5-10×4.53 در برآورد داده های تجربی عملکرد بهتری داشت.

    کلید واژگان: شبیه سازی فرآیند خشک شدن, مدل های رگرسیونی, هوش مصنوعی, نسبت رطوبت لحظه ای}
    H. Azimi-Nejadian*, M. Moradi Hassan Abad

    The main objective of this research was to compare of accuracy of three widely used simulation methods including mathematical thin0layer models, artificial neural networks (ANN), and adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) in estimation of instantaneous moisture ratio of microwave power dried potato slices. To predict the moisture ratio, seven mathematical models were used. Furthermore, based on the experimental data, microwave power, samples thickness and process time, and the moisture ratio were considered as inputs and output of artificial neural networks and adaptive neuro-fuzzy inference system, respectively. Designing of neural networks was performed based on multi-layer feed-forward back-propagation (MFFBP) and cascade forward back-propagation (CFBP) structures, linear (Lin), sigmoid hyperbolic tangent (Tan) and logarithmic (Log) threshold functions, and Levenberg-Marquardt (LM) and Bayesian Regularization (BR) training algorithms. For simulation by adaptive neuro-fuzzy inference system, Takagi-Sugeno fuzzy system was selected, structure of the fuzzy inference system (FIS) created by grid partitioning method, and the membership functions in fuzzy logic toolbar of MATLAB software used. Among the studied modeling methods, Midilli model, CFBP network with 3-10-10-1 topology, LM training algorithm and Tan-Tan-Lin function, and ANFIS model with sigmoid membership function in input and 3×3×4 fuzzy rules were found as the best models. Based on the obtained results, all the three modeling methods were capable t estimate the instantaneous moisture ratio with desirable accuracy. However, showing the coefficient of determination of 0.9997 and mean square error of 4.53×10-5, ANFIS model had the better performance in estimation of the experimental data.

    Keywords: Simulation of drying process, Regression models, Artificial intelligence, Instantaneous moisture ratio}
  • الهام دانشفر*، مجید عزیزی، حسین آروئی

    چوچاق (.Eryngium caucasicum Tratvu) از گیاهان بومی ایران با کاربرد سبزی- دارویی است که مطالعات اندکی در زمینه شناخت رفتارهای جوانه زنی آن صورت گرفته است. مطالعه بر روی اهلی سازی و تکثیر آن می تواند گامی مهم در راستای حفظ و تجاری سازی آن به شمار رود. جهت ارزیابی تاثیر درجه حرارت بر شاخص های جوانه زنی چوچاق، آزمایشی در قالب طرح کاملا تصادفی با هشت سطح دمایی (0، 5، 10، 15، 20، 25، 30 و 35 درجه ی سانتی گراد) در سه تکرار در آزمایشگاه فیزیولوژی گروه علوم باغبانی دانشگاه فردوسی مشهد طی سال 1395 صورت پذیرفت. به منظور کمی سازی جوانه زنی و تعیین بهینه بودن برازش مدل های مختلف جوانه زنی از مدل های آماری خطوط متقاطع و مدل چند جمله ای درجه دو و از شاخص ضریب تبیین (R2) برای مقایسه مدل ها استفاده شد. نتایج نشان داد که جوانه زنی چوچاق در گستره ی دمایی 25-10 درجه ی سانتی گراد صورت می گیرد. مناسب ترین یکنواختی جوانه زنی در دامنه ی دمایی 20-10 درجه سانتی گراد مشاهده شد. دمای 15 درجه سانتی گراد با احراز بالاترین میزان جوانه زنی (33/88 درصد)، انرژی جوانه زنی (5/92 درصد)، زمان تا 90 درصد جوانه زنی و یک نواختی جوانه زنی (7/7 روز) به عنوان مناسب ترین تیمار انتخاب شد. با ارزیابی دو مدل برازش، مدل چند جمله ای درجه دو توانست توصیف بهتری از واکنش سرعت جوانه زنی چوچاق نسبت به دما ارایه دهد. در این مدل، دمای مطلوب، حداقل و حداکثر جوانه زنی به ترتیب 33/15، 85/0 و 81/29 درجه سانتی گراد تخمین زده شد. یافته های به دست آمده این تحقیق می تواند در پیش بینی جوانه زنی گیاه چوچاق در عکس العمل به دما و نیز مدیریت این گیاه به عنوان سبزی فصل خنک مورد استفاده قرار گیرد.

    کلید واژگان: اهلی سازی, چوچاق, دمای کاردینال, سرعت جوانه زنی, مدل های رگرسیونی}
    Elham Daneshfar *, Majid Azizi, Hossein Aroei

    Eryngo (Eryngium caucasicum Tratvu.)is an endemic plant used as a leafy herb that its seed germination behavior has not been well studied. Research on its domestication and propagation can enhance its maintenance and commercialization. Therefore, a laboratory experiment was carried out with eight constant temperatures ranging from 0-35 °C (0, 5, 10, 15, 20, 25, 30 and 35 °C with three replicates in a completely randomized design at Agriculture Faculty, Ferdowsi University of Mashhad, Iran in 2016. Two regression models, including Intersected Lines Model and Quadratic Polynomial Model were applied to germination data to evaluate cardinal temperatures and R2 value was used as criteria for comparison between the models. Results showed that seed germination occurred at temperature of 10-25 °C. Optimum germination uniformity was obtaned at temperature of 10 to 20 °C. The temperature of 15 °C with highst germination percentage (88.33 %), germination energy (92.5 %), time to 90 % germination and germination uniformity (7.17 day) was found as the optimum temperature for seed germination. Quadratic Polynomial Model was found as a better model to evaluate eryngo seed germination. The temperature of 0.85, 15.33 and 29.81 °C were respectively estimated as minimum, optimum and maximum temperatures for eryngo seed germination. It is concluded that the data can be used to predict germination of eryngo response to temperature and management of the plant in agriculture as a new leafy herb.

    Keywords: Domestication, Cardinal temperature, Germination speed, Eryngo, Regression model}
  • مهدیه نیکبخت زاده، حیدر زرقی*، ابوالقاسم گلیان
    این پژوهش به منظور بررسی تاثیر تراکم مواد مغذی جیره پایانی و سن کشتار بر بازده ابقای انرژی و پروتئین در جوجه های گوشتی انجام شد. تعداد 300 قطعه جوجه خروس 23 روزه سویه کاب 500 در قالب طرح کاملا تصادفی به صورت فاکتوریل 5×2، با 10 تیمار، شش تکرار و پنج قطعه در هر تکرار گروه بندی شدند. تیمارهای آزمایشی شامل تنظیم جیره پایانی با تراکم مواد مغذی معادل 92/5، 95، 97.5، 100 و 102.5 درصد پیشنهاد سویه و کشتار در سنین 38 و 46 روزگی بودند. با افزایش تراکم مواد مغذی جیره پایانی افزایش وزن بدن، بازده خوراک، بازده ابقای انرژی و پروتئین به طور خطی و معنی دار افزایش و احتیاج انرژی نگهداری به ازای افزایش واحد وزن بدن کاهش یافت (0.05>P). افزایش سن کشتار از 38 روز به 46 روز باعث بروز تاثیر منفی و معنی دار بر شاخص های فوق شد (0.05>P). پرندگان تغذیه شده با جیره پایانی با تراکم مواد مغذی 97.5 درصد پیشنهاد سویه بالاترین مقدار عددی مصرف خوراک باقی مانده را داشتند. سطح مطلوب مواد مغذی جیره پایانی جوجه های گوشتی به منظور بهینه سازی افزایش وزن بدن، بازده خوراک، بازده ابقای انرژی و پروتئین با استفاده از مدل رگرسیونی خط شکسته خطی به ترتیب 101.7، 99.2، 97.7 و 99.5 درصد پیشنهاد سویه برآورد شدند. مقادیر به دست آمده 5.5-2.3 درصد کمتر از مقادیر برآوردی توسط مدل خط شکسته درجه دو بودند. بر اساس نتایج این آزمایش، شاخص مصرف خوراک باقی مانده می تواند یک معیار مناسب برای سنجش بازده انرژی جیره باشد. تنظیم جیره پایانی جوجه های گوشتی با تراکم مواد مغذی کمتر از 97.5 درصد سطح پیشنهاد سویه مناسب نیست.
    کلید واژگان: بازده انرژی, تراکم مواد مغذی, جوجه های گوشتی, سن کشتار, مدل های رگرسیونی, مصرف خوراک باقی مانده}
    Mahdie Nikbakhetzadeh, Heydar Zarghi *, Abolghasem Golian
    The aim of this study was to investigate the effect of finisher diet nutrient density and slaughter age on energy and protein retention efficiency of broiler chickens. Three hundred 23-day-old Cobb-500 male broiler chickens were assigned in a 5×2 factorial arrangement of completely randomize design with 10 treatments, 6 replicates and 5 birds each. The experimental treatments included five nutrient levels of finisher diets (102.5, 100, 97.5, 95, and 92.5% levels of nutrient composition recommendations stated by the Cobb-500 Commercial Management Guide) and two slaughtered ages (38 and 46 days of age). As increased dietary nutrient density significantly and l inearlyincreased weight gain, feed efficiency, energy and protein retention efficiency and decreased maintenance energy requirements per unit of weight gain (P<0.05). By increasing slaughter age from d38 to d46, above indices significantly deteriorated (P<0.05). The highest residual feed intake belonged to birds fed the finisher diet with 97.5% of strain recommendation nutrients level. Dietary nutrient density level for optimal weight gain, feed efficiency, and energy and protein retention efficiency by linear broken line models were estimated 101.7, 98.7, 97.7 and 99.5% of strain recommendation, respectively. Whereas, these values were 2.3-5.5 percent less than those estimated by the quadratic broken-line model. As a conclusion, residual feed intake methodology can be a viable alternative to measure dietary energy efficiency. Formulation broiler finisher diet with nutrients concentration lowers than 97.5% of strain recommendation is not suitable.
    Keywords: Broiler chickens, Energy Efficiency, Nutrient density, Regression models, residual feed intake, slaughter age}
  • احمد عسگری، عبد الله درزی نفت چالی*، مهدی نادی، سید فرهاد صابرعلی

    در استان مازندران بررسی کارایی سیستم های مختلف زهکشی برای توسعه کشت دوم کلزا در اراضی شالیزاری بسیار ضروری می باشد. برای این منظور آزمایشی در پایلوت زهکشی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری در سال زراعی 97-96 انجام شد. در 8 زمان مختلف دوره رشد کلزا، سطح برگ (LA)، شاخص سطح برگ (LAI)، تعداد برگ در ساقه (SLN) و وزن خشک برگ (LDW) در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در کرت های دارای زهکش زیرزمینی و زهکش سطحی (شاهد) تعیین شد. سپس آنالیز آماری برای بررسی تاثیر عمق و فاصله زهکشی بر شاخص های رشد یاد شده انجام گرفت و رابطه ریاضی سطح برگ و وزن خشک آن با ارزیابی مدل های رگرسیون خطی و غیر خطی در سیستم های متفاوت زهکشی تعیین شد. تحت شرایط مختلف زهکشی، حداکثر LA در حدود 90 روز پس از کاشت رخ داد. همچنین روابط ریاضی بین LA و LDW که توسط مدل خطی و توانی برازش شد، بسیار مناسب بود، بطوریکه مقدار ضریب تبیین 98/0 بدست آمد. در بین توابع ریاضی نیز، توابع چندجمله ای معکوس با درجات 4 و 5، معادلات لگاریتمی و معادلات معکوس لگاریتمی با درجات 3، 4 و 5، نتایج بهتری نسبت سایر توابع ریاضی نشان دادند. از روابط به دست آمده در این آزمایش می توان در مدل های شبیه سازی رشد و نمو کلزای زمستانه در شرایط کنترل سطح ایستابی استفاده نمود.

    کلید واژگان: عمق و فاصله زهکشی, شاخص های رشد, مدل های رگرسیونی, سطح ایستابی}
    Ahmad Asgari, Abdullah Darzi Naftchali *, Mahdi Nadi, Seyed Farhad Saberali

    In Mazandaran Province the performance of different drainage systems is essential for Canola cultivation as a second crop in paddies. For this purpose an experiment was conducted in Sari agricultural Sciences and Natural Resources University as base, in 2017-2018 cropping season. In different canola growth stage intervals, eight sampling were established under randomized complete block design with three replications in subsurface drainage systems and surface (Control) in order to determinate leaf area (LA), leaf area index (LAI), numbers of leaves (SLN) and leaf dry weight (LDW). Then Statistical analysis was carried for study of drainage depth and space on the mentioned growth index and mathematical relationship between leaf area and its dry weight with the evaluation of linear and nonlinear regression models was determined in different drainage systems. Maximum of LA in all treatments occurred about 90 day after planting. Mathematical relations between LA and LDW were described by linear and power model is suitable as a correlation coefficient was 0.98. Among the mathematical functions, reverse polynomial functions with degrees 4 and 5, logarithmic equations and inverse logarithmic equations with degrees 3, 4, and 5 showed better results than other mathematical functions The relations obtained in this experiment can be used in simulation models of winter canola growth under water table control conditions.

    Keywords: drainage depth, space, Growth indices, regression models, Water Table}
  • سید جابر حسینی، زین العابدین طهماسبی سروستانی*، همت الله پیردشتی، سید علی محمد مدرس ثانوی، علی مختصی بیدگلی، سعید حضرتی

    سطح برگ یک شاخص کلیدی برای رشد و تولید محصولات گیاهیو همچنین عاملی تعیین کننده در کارایی مصرف نور محسوب می گردد، لذا بررسی تنوع و همچنین تخمین سطح برگ در اکوتیپ های مختلف نعناع از اهمیت خاصی برخوردار است. از جمله روش های معمول برای تخمین سطح برگ تجزیه و تحلیل رگرسیونی می باشد که سطح برگ به عنوان متغیر مستقل، و طول و عرض برگ به عنوان متغیر وابسته می باشند. در این مطالعه سطح برگ 18 اکوتیپ گیاه دارویی نعناع با مدل های مختلف ANFIS، شبکه عصبی مصنوعی (MLP وRBF)، رگرسیون های خطی و غیرخطی با استفاده از دو ورودی طول و عرض برگ در چهار سطح تنش شوری (شاهد، 5/2، 5 و 5/7 دسی زیمنس بر متر) و در دو مرحله برداشت تخمین زده شد. نتایج نشان داد که همبستگی بالایی بین طول و عرض با سطح برگ وجود دارد، به طوری که همبستگی عرض با سطح برگ بیشتر از طول برگ بود. از بین مدل های رگرسیونی در هر دو برداشت و در تمامی سطوح تنش، مدل NLR به عنوان بهترین و دقیق ترین مدل معرفی شده است. مدل ANFIS در هر دو مرحله برداشت و در تمامی سطوح تنش نسبت به سایر مدل ها از دقت بالاتری برخوردار بود و میزان خطای کمتری را به خود اختصاص داد. همچنین نتایج حاصل از تجزیه کلاستر نشان داد که تنوع مطلوبی بین اکوتیپ ها وجود دارد. علاوه بر این مقایسه میانگین بین گروه های مختلف حاصل از تجزیه کلاستر نشان داد که بیشترین مقدار طول، عرض و سطح برگ در هر دو مرحله برداشت و در تمام سطوح تنش شوری مربوط به اکوتیپ 18 (E18) بوده است.

    کلید واژگان: اکوتیپ, تنش شوری, سطح برگ, نعناع, مدل های رگرسیونی}
    Seyed Jaber Hosseini, Zeinolabedin Tahmasebi Sarvestani*, Hematolahe Pirdashti, Seyed Ali Mohammad Modarres Sanavi, Ali Mokhtassi Bidgoli, Saeid Hazrati

    Leaf area is a key indicator for the growth and production of plant products and also determines the efficiency of light consumption. Therefore, the study of diversity and also the estimation of leaf area in different mint ecotypes is particular importance. One of the common methods for estimating leaf area is regression analysis, the leaf area as independent variable, and leaf length and width as dependent variable. In this study, leaf area of ​​18 mint ecotypes with different models of ANFIS, artificial neural network (MLP and RBF), linear and nonlinear regressions using two inputs of leaf length and width in four levels of salinity stress (control, 2.5, 5 and 7.5 dS/m) were estimated in two levels of harvesting. The results showed that there is a high correlation between length and width with leaf area, so that the width correlation with leaf area was greater than leaf length. Among the regression models in both harvest levels and at all levels of salinity stress, the NLR model is presented as the best and most accurate model. ANFIS model was harvested in both stages and at all levels of stress was more accurate than other models and less error rate was obtained. Also, the results of cluster analysis showed that there is a good variation between ecotypes. In addition, the mean comparison between different cluster analysis groups showed that the highest amount of length, width and leaf area was taken in both stages and at all levels of salinity stress was related to E18.

    Keywords: Ecotypes, Leaf Area, Mint, Regression Models, Salinity Stress}
  • حسن علی پور، مجید کاظم زاده*

    در این مطالعه، به منظور تحلیل الگوی تغییرات دمای اعماق مختلف خاک تحت تاثیر دمای هوا (حداقل، میانگین و حداکثر) و رطوبت هوا (کمینه، میانگین و بیشینه) از آزمون های پیرسون و رگرسیون از ایستگاه سینوپتیک طالقان طی دوره آماری 1386 تا 1394 استفاده گردید. نتایج پژوهش نشان داد که بیش ترین ضریب همبستگی، مربوط به دمای هوا و کمترین آن مربوط به رطوبت هوا که مقدار عکس دارد، می باشد. به طوری که بیشترین ضریب تبیین دما و رطوبت هوا در عمق 5 سانتی متری و کمترین آن در عمق 100 سانتی متری بوده است. به منظور برآورد دمای اعماق خاک از روی متغیرهای دما و رطوبت هوا، مدل های رگرسیونی برازش داده شده، با استفاده از 70 درصد داده ها کالیبره و با 30 درصد آنها صحت سنجی گردیدند. بدین صورت برای ارزیابی دقت مراحل کالیبراسیون و صحت سنجی از معیارهای ارزیابی خطا RMSE و NSE استفاده گردید که نتایج معیارهای ارزیابی خطا در حالت کلی نشان داد که مدل های رگرسیونی ارائه شده از کارایی خوبی در برآورد دمای اعماق مختلف خاک را داشته اند به طوری که بررسی مدل های رگرسیونی نشان داد که کارایی این مدل ها در اعماق نزدیک به سطح بهتر بوده است و با افزایش عمق مقادیر ضریب همبستگی کاهش و مقادیر معیارهای ارزیابی خطا افزایش می یابد.

    کلید واژگان: : مدل های رگرسیونی, دمای خاک, ضریب تبیین, NSE}
    Hasan Alipour, Majid Kazemzadeh*

    In this study, to analyze the pattern of soil temperature changes in the depths of  5, 10, 20, 30, 50 and 100 cm under the influence of temperature (minimum, average and maximum) and humidity (minimum, average and maximum) the Pearson and regression methods were used for Taleghaan synoptic station during the period of 2008 to 2016 . The results showed that soil temperature had the highest correlation coefficient with air temperature while the lowest correlation was found with air humidity time series. So that the maximum coefficient of determination of air temperature and humidity was in a depth of 5 cm whereas the lowest was found in a depth of 100 cm. In order to estimate the deep soil temperature using temperature and humidity variables, the regression models were fitted by 70% to 30% of data for calibration and validation stages, respectively. So to evaluate the accuracy of the calibration and validation stages the NSE and RMSE error criteria were used. In general, the results indicated that the presented regression models had very good and acceptable performance to estimate soil temperature and also with increasing soil depths, correlation coefficient has decreased while error evaluation criteria has increased.

    Keywords: Regression Models, Soil Temperature, Coefficient Of Determination, NSE}
  • Mohmmad Hossein Aminifard *, Hassan Bayat, Mehdi Khayyat
    Purpose
    The objective of this study was to establish equations to estimate leaf area (LA) using length (L), width (W), fresh weight (FW) and dry weight (DW), length × width (L×W), width/length (W/L) of cress leaves as a leafy vegetable and radish  leaves as a root vegetable.
    Research method
    An experiment was carried out under greenhouse conditions to study the relationship between leaf dimension and weight with LA of these two vegetable plants. Observed LA was obtained by an automatic measuring device and leaf dimensions were measured by a ruler. Regression analyses of LA versus L, W, FW, DW, L×W and W/L led several models that could be used for estimating the area of individual cress and radish leaves.
    Findings
    A linear model employing FW as an independent variable [LA=0.295 (Fresh W.)+ 1.430] resulted the most accurate estimate (R2 = 0.912, RMSE = 1.52) of cress LA. For radish, a linear model using W as an independent variable [LA=22.50 (W) + 7.46] showed the most accuracy (R2 = 0.874, RMSE = 11.26) for estimating LA. Validation of the regression models showed that the correlation between measured and simulated values using these equations was quite acceptable for radish and cress (R2 = 0.922, 0.876), respectively.
    Research limitations
     Evaluation of more leafy vegetables possibly had better results.
    Originality/Value
    The results showed that cress and radish LA could be monitored quickly, accurately, and non-destructively by using the leaf FW and leaf W models, respectively.
    Keywords: independent variables, Lepidium sativum, non-destructive method, Raphanus sativus, regression models}
  • بهمن جعفری، غلامرضا محسن آبادی*، عاطقه صبوری
    این پژوهش با هدف برآورد دماهای کاردینال و تعیین اثر دما و پتانسیل اسمزی بر جوانه زنی بذرهای گلرنگ (رقم گلدشت) در آزمایشگاه زراعت دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه گیلان، در سال 1395 انجام شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار انجام شد. تیمارها شامل هفت سطح دمایی (5، 10، 15، 20، 25، 30 و 35 درجه سانتی گراد) و پنج سطح پتانسیل اسمزی (صفر، 0. 2-، 0. 4-، 0. 6- و 0. 8- مگاپاسکال) بود. تجزیه واریانس داده ها نشان داد که سطوح مختلف پتانسیل اسمزی، دما و برهمکنش آن ها بر درصد جوانه زنی، سرعت جوانه زنی و شاخص بنیه تاثیر معنی داری (0. 01≥P) داشت. مقایسه میانگین نشان داد که با کاهش پتانسیل اسمزی، درصد جوانه زنی و دامنه دمایی مطلوب جوانه زنی بذرهای گلرنگ کاهش یافت. همچنین کاهش پتانسیل اسمزی سبب کاهش سرعت جوانه زنی و شاخص بنیه در تمامی تیمارهای دمایی شد، به گونه ای که بالاترین سرعت جوانه زنی (19. 8 بذر در روز) و شاخص بنیه (1. 96) به ترتیب در تیمار شاهد در دماهای 20 و 25 درجه سانتی گراد مشاهده شد. همچنین برای توصیف رابطه بین سرعت جوانه زنی و دما از مدل های بتا، درجه دوم، منحنی، دندان مانند و دوتکه ای استفاده شد. بر اساس معیارهای سنجش مدل، مدل های درجه دو و دوتکه ای به ترتیب با ضریب تبیین 0. 82 و 0. 96 برتر بودند. بر این اساس دماهای کاردینال شامل دمای کمینه بین 2. 2 تا 4. 2 درجه سانتی گراد، بهینه بین 23. 15 تا 23. 98 سانتی گراد و بیشینه جوانه زنی بین 42. 2 تا 43. 89 سانتی گراد برآورد شد. بر اساس نتایج، از مدل های برتر و پارامترهای برآورد شده آن ها می توان در مدل های سبز شدن گیاهچه در مزرعه استفاده کرد.
    کلید واژگان: پلی اتیلن گلیکول, درصد جوانه زنی, سرعت جوانه زنی, گلرنگ, مدل های رگرسیونی}
    Bahman Jafari, Gholamreza Mohsenabadi*, Atefe Sabouri
    Introduction
    Safflower (Carthamus tinctoriusL.) is annual and oil crop belong to Aster-aceae family that planted all over the world (Isigigure et al., 1995). Seed germination is a complex physiological process and one of the most important part of plant life cycle that affected by environmental factors. Temperature and moisture are the most important of these factors. Seed planting in optimum temperature resulted in maximum germination, uniformity and seedling establishment. Knowing minimum, maximum and optimum tem-perature of seed germination is necessary to appointment suitable planting date. In the oth-er way, environmental factors for seeding are not always favorable for seed germination. Osmotic stress is the most important factor that reduces growth and crop yield. Most re-ports showed that decline of osmotic potential cause a change cardinal temperature of seed germination. Hence the aim of this study is determination of cardinal temperature of safflower and the effects of different levels of temperature and osmotic potential on seed germination characteristics.
    Materials and methods
    The experiment was conducted as factorial in a completely ran-domized design with four replications, in agronomy laboratory, agricultural college, the University of Guilan in 2015. Experimental factors were including temperature (5, 10, 15, 20, 25, 30 and 35 ̊C) and osmotic potential (0, -0.2, -0.4, -0.6 and -0.8 MPa). Different osmotic potential prepared based on Michael and Kaufman (1973) method using with PEG 6000 and double distilled water. Germination percentage, germination rate and vigor index was calculated in the end of germination period (14 days). To estimation the cardinal tem-perature and needed biological hours for germination, five nonlinear regression models (polynomial quadratic, segmented, beta, dent like and curvelinear) were used. RMSe, R2, r and coefficient regression (a, b) related to amount of observed and predicted germination rate were used for finding the best model. Choosing the best model was conducted in two stages. At First, a model selected that amounts of parameters a, b were not significant dif-ferences with zero and one respectively. In the second stage, the model that had maximum R2 and minimum RMSe introduced as the selected model.
    Results
    The results showed that, minimum (%4) and maximum (%92) germination per-centage were observed in interactions of -0.8 MPa with 30 ̊C and 15 ̊C with control (dis-tilled water) respectively. Overall, the seed germination rate decreased with declining os-motic potential. The temperature levels of 25 and 35 ̊C had maximum and minimum ger-mination rate in all osmotic potential levels respectively. The treatment of osmotic poten-tial in comparison to the temperature on vigor index had the worse effect, nonetheless in all temperature levels reducing osmotic potential, was showed significant decrease. Based on model parameters measurement, only segmented and quadratic models had suitable fitness. Although segmented model had better fitness than quadratic model for safflower germination rate to temperature response. The preferable regression model estimated min-imum seed germination temperature (2.2 to 4.2 ̊C) optimum temperature (23.12 to 23.98 C) and maximum temperature (42.2 to 43.89 C). Decreasing in osmotic potential from control until -0.8 MPa causes decreasing minimum temperature in both models. The opti-mum temperature in -0.8 MPa osmotic potential increased nearly one degree in segmented model but in quadratic model this temperature is declined 3.25 ̊C degree. Also the effect of decreasing osmotic potential on maximum temperature was much observable than its effects on minimum and optimum temperature. So that maximum temperature in -0.8 MPa osmotic potential comparison control (zero MPa) in segmented model 9 ̊C and in quadratic model 6.3 ̊C was decreased. Overall, safflower seeds, protected their germination parame-ters suitably in sub optimal temperature in comparison with supra optimal temperature (in the same osmotic potential levels). Extreme decreasing of these parameters in high tem-perature (35 ̊C) expression the susceptibility of this crop to high temperature.
    Conclusions
    Expect preferable regression models and estimated parameters (minimum, maximum and optimum temperature) in preparation and assessment of seedling appear-ance models in field and determination of planting date in every area are used. Safflower is a tolerant plant to drought stress under suboptimal temperature, but is very sensitive at higher than 30̊C temperature. Therefore, it is a good candidate to be planted in suitable planting date even relatively low soil moisture condition.
    Keywords: Germination presantage, Germination rate, Polyethylene glycol, Regression models, Safflower}
  • سعید حسن پور بورخیلی، جاوید قرخلو، بهنام کامکار، سیده ساناز رمضانپور
    بروز مقاومت در علف های هرز باعث تحمیل هزینه شایستگی نسبی به آن ها می شود. در تحقیق پیش رو پنج بیوتیپ مقاوم به هالوکسی فوپ آر متیل استر علف هرز یولاف وحشی زمستانه که از مزارع کلزای شهرستان کلاله واقع در استان گلستان جمع آوری شده بودند به همراه بیوتیپ حساس، از حیث تنوع در دماهای کاردینال جوانه زنی مورد مقایسه قرار گرفتند. آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی در 4 تکرار 25 بذری در آزمایشگاه های دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان انجام شد. پتری دیش های حاوی بذرها پس از 72 ساعت بهاره سازی در دمای 4 درجه، در دماهای 5 تا 40 درجه سانتی گراد (به فواصل 5 درجه) نگهداری و به طور مستمر پایش شدند. از مدل های رگرسیون غیرخطی جهت کمی سازی پاسخ جوانه زنی به دما استفاده شد. بین بیوتیپ های یولاف مدل بتا در صدک 50 مناسب ترین مدل برای توصیف دماهای کاردینال بود. دماهای پایه، مطلوب و سقف به ترتیب بین 21/4- تا 91/5-، 37/23-94/23 و 99/36-54/37 درجه سانتی گراد برآورد شدند. دامنه بردباری به دما نیز در بیوتیپ های مقاوم و حساس تفاوت معنی داری نداشت. در کل، پاسخ بیوتیپ های مقاوم و حساس مشابه یکدیگر بود. عدم وجود هزینه شایستگی نسبی از جنبه دماهای کاردینال جوانه زنی نشان می دهد روش های مدیریتی غیرشیمیایی از جمله کاشت زودهنگام می تواند برای بیوتیپ های حساس و مقاوم مشابه باشد.
    کلید واژگان: جوانه زنی, مدل های رگرسیونی, مقاومت به علف کش, هزینه شایستگی نسبی}
    Saeid Hassanpour Bourkheili, Javid Gherekhloo, Behnam Kamkar, S. Sanaz Rameznpour
    Evolution of resistance in weeds leads to induction of fitness cost. Five winter wild oat biotypes resistant to haloxyfop R methyl ester collected from Kalaleh Township located in Golestan province were evaluated along with the susceptible biotype in terms of variation in cardinal temperatures in the following study. The experiment was conducted at laboratories of Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources as completely randomized design with 4 replications each consisting of 25 seeds. Petri dishes containing seeds were incubated and monitored continuously at temperatures 5-40 °C (at 5°C intervals) following a 72 hours vernalization at 4°C. Non-linear regression models were used to quantify germination response to temperature. No notable difference was observed among winter wild oat biotypes and beta model at 50 percentile was the most suitable model to describe cardinal temperatures. Base, optimum and ceiling temperatures were estimated between -4.21 to -5.91, 23.37-23.94 and 36.99-37.54 °C, respectively. Thermal tolerance range of susceptible and resistant biotypes were not significantly different. Susceptible and resistant biotypes showed similar response. Lack of fitness cost regarding cardinal temperatures demonstrates that similar non-chemical management practices including early sowing may be implemented to control resistant and susceptible biotypes germination and emergence
    Keywords: Fitness cost, Germination Herbicide, resistance, Non-linear regression}
  • مرجان دیانت
    واکنش جوانه زنی بذر دو گونه چمن فتان قرمز(Festuca rubra L.) و چچم دائمی(Lolium perenne L.) و دو گونه علف هرز غالب آنها هفت بند (Polygonum aviculare L.) و شیر تیغی (Sonchus oleraceus L.) به دماهای 2، 5، 10، 15، 20، 25، 30، 35، 40 و 45 درجه سانتیگراد در ژرمیناتور مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی و با 4 تکرار انجام شد. جهت تعیین دماهای کاردینال (پایه، مطلوب و بیشینه) از مدل های رگرسیون غیر خطی (خطوط متقاطع، دندان مانند و چند جمله ای درجه 2) بین سرعت جوانه زنی و دماهای مختلف استفاده شد. نتایج حاصل از تجزیه واریانس نشان داد که درصد جوانه زنی و سرعت جوانه زنی در سطح یک درصد تحت تاثیر دما قرار گرفتند. مدل خطوط متقاطع در گونه های چچم دائمی، فتان قرمز و شیرتیغی و مدل دندان مانند در گونه هفت بند به خوبی سرعت جوانه زنی را نسبت به دما توصیف نمودند و با توجه به کمترین جذر میانگین مربعات خطاء و بیشترین ضریب تبیین بهترین برازش را برای جوانه زنی بذور مورد بررسی نشان دادند. دمای پایه، مطلوب و بیشینیه به ترتیب برای چچم دائمی 12/4، 66/24، 27/43 برای فتان قرمز 0/2، 86/24، 48/43 برای هفت بند 95/2، 94/19- 21/22، 97/44 و برای شیرتیغی 0/2، 77/17، 86/44 درجه سانتیگراد به دست آمد. گونه فتان قرمز به علت پایین تر بودن دمای پایه نسبت به چچم دائمی و علف های هرز زودتر جوانه زد بنابراین استفاده از چمن های اسپورتی که دارای نسبت بالاتری بذر فتان قرمز می باشند موجب می شود چمن بتواند سریعتر از گونه های هفت بند و شیرتیغی مستقر شده و در رقابت با علف های هرز پیروز باشد. با استفاده از نتایج این تحقیق می توان کارایی کنترل علف های هرز را در چمن بهبود بخشید.
    کلید واژگان: چچم دائمی, درصد جوانه زنی بذر, سرعت جوانه زنی, فتان قرمز, مدل های رگرسیونی}
    Marjan Diayanat
    Introduction The presence of broadleaf weeds not only reduces the aesthetic quality of the turfgrass, but more importantly they compete with desired turfgrass for water, nutrients, and light. Weed management after seeding is an important component to successfully establishing a healthy stand of cool season turfgrass. Weed seed germination is a key process because determines both the number of weeds that could potentially emerge and the timing of their appearance in the turfgrass. Temperature is of the most important factor regulating germination of non-dormant seeds in irrigated, annual agroecosystems at the beginning of the growth season where light, nutrients, and moisture are typically not growth limiting. Also prostrate knotweed (Polygonum aviculare L.) and annual sowthistle (Sonchus oleraceus L.) are two annual common broad leaf weeds in cool season turfgrass. Prostrate knotweed is very competitive in infertile and compacted soils and often invades turfgrasses along driveways, sidewalks, and beaten paths across lawns. Annual sowthistle is found in open habitats that include waste areas, turf, and roadsides. The aim of this study was to evaluate different nonlinear regression models to describe response of germination rate to different temperatures in perennial ryegrass (Lolium perenne L.), fescue (Festuca rubra L.), prostrate knotweed and annual sowthistle.
    Materials and Methods This experiment was based on completely randomized design with 4 replications at Islamic Azad University in the laboratory of Science Research Branch in 2015. The seeds were treated with different temperatures (2, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40 and 45oC) Twenty five seeds were placed in each petri dish for each species in per replication. Ten milliliters of distilled water were added to each petri dish and the filter papers were regularly moistened to ensure saturation throughout the germination tests. Petri dishes were placed in germinator with 16 hour day, 8 hour night and 60% relative humidity. Seeds were considered germinated when the radicle protruded at least 2 mm from the seed coat. Germinated and rotted seeds were counted and discarded at 24 hour intervals until no germination had occurred over four consecutive days. The germination percentage was obtained by dividing the number of germinated seeds at any time by the total number of seeds germinated multiplied by 100. Data from this experiment were first subjected to analysis of variance and means of treatments were compared using the least significant difference at the 5% level of probability. The following nonlinear regression models were used to quantify the response of the germination rate to temperature and to determine cardinal temperatures.
    Results and Discussion The analysis of variance showed that temperature had a significant effect on all seed germination percentage and germination rates. Seed germination percentage and rate increased to a point with increasing the temperature. Germination model based on temperature can be used for the prediction of cardinal temperatures. Cardinal temperatures are required because a portion of the crop model is developed for prediction of the timing of germination. Non-linear regression models have been used to quantitatively describe development rate in many plants. Three regression models (Intersected-lines, Dent-like and Quadratic Polynomial) used to predict germination rate and cardinal temperature. Root mean square of error (RMSE) and R2 adjusted were used to find the appropriate model(s). Intersected-lines model was superior compared to other models in perennial ryegrass, fescue and annual sowthistle and Dent-like model was superior for prostrate knotweed. It was concluded that this model can be used to quantify response of turfgrass and common weeds of turfgrass germination to temperature and to obtain cardinal temperature of germination. Also base, optimum and maximum temperatures were for perennial ryegrass 4.12, 24.66 and 43.27oC; fescue 2.0, 24.86 and 43.48oC ; Prostrate knotweed 2.95, 19.94-22.21 and 44.97oC and annual sowthistle 2.0, 17.77 and 44.86oC, respectively.
    Conclusions These results show that fescue germinated earliest among the studied species, because it had the lowest base temperature. In comparison to perennial ryegrass, using turfgrass seed with more fescue seed causes sooner turfgrass establishment and less weed competition. Because of their narrow leaves, young seedlings of prostrate knotweed grow upright and appear at first glance to be grass seedlings. With maturity, most plants grow prostrate, especially with traffic or mowing, so mechanical control of this species in turfgrass is impossible andit could be controlled with pre-emergence herbicide. Pre-emergence herbicides are applied prior to the germination of weeds; thus, predication of timing germination help us in decreasing prostrate knotweed competition with turfgrass and its proper management.
    Keywords: Fescue, Germination rate, Perenialrygrass, Regression models, Seed germination percentage}
  • بتول نژادحسن، آسیه سیاهمرگویی *، ابراهیم زینلی، فرشید قادری فر، الیاس سلطانی
    پژوهش حاضر به منظور ارزیابی مدل های رگرسیونی غیر خطی (مدل های بتای اصلی، بتای تغییر یافته، دو تکه ای و دندان مانند) برای توصیف واکنش سرعت جوانه زنی بذر منداب (Eruca sativa Mill.) به دما و پتانسیل آب به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در چهار تکرار در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان درسال 1392 انجام شد. تیمارهای مورد بررسی شامل دما در 9 سطح (5/2 ،5 ،10 ،15 ،20 ،25 ،30 ،35 و 38 درجه سانتی گراد) و پتانسیل های آب در 8 سطح (صفر ، 2/0-، 4/0-، 6/0-، 8/0-، 0/1-، 2/1- و 4/1- مگا پاسکال) بود. در این مطالعه از مدلهای بتای اصلی، بتای تغییریافته، مدل دوتکه ای و مدل دندان مانند برای تعیین دماهای کاردینال جوانه زنی استفاده شد. مدل بتای اصلی نسبت به سایر مدل ها واکنش سرعت جوانه زنی به دما و پتانسیل آب را بهتر توصیف نمود. بر اساس این مدل دمای پایه، دمای مطلوب و دمای سقف در شرایط عدم تنش (پتانسیل صفر) به ترتیب 0/0، 13/30 و 50/38 درجه سانتی گراد برآورد شد. تغییرات پتانسیل آب تاثیر معنی داری بر دمای مطلوب و سقف داشتند اما دمای پایه و تعداد ساعت زیستی لازم برای جوانه زنی بذر منداب تحت تاثیر پتانسیل آب قرار نگرفتند.
    کلید واژگان: تنش خشکی, ساعت بیولوژیک, شاخص های جوانه زنی, مدل های رگرسیونی}
    Batool Nezhad Hasan, Asieh Siahmarguei *, Ebrahim Zeinali, Farshid Ghaderifar, Elyas Soltani
    This study aimed to evaluate the non-linear regression model (Beta-original, Beta-modified, Segmented and Dent-like Models) to describe the germination rate of Arugula (Eruca sativa Mill.), temperature and water potential factorial a completely randomized design with four replications in Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources was performed in 1392. Treatments were temperature to 9 levels (2.5, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35 and 38 ° C) and water potential to 8 levels (0, -0.2, -0.4, -0.6, -0.8, -1.0, -1.2- and -1.4 Mpa). To quantify the response of germination rate to temperature and to determine cardinal temperatures for germination, Beta-original, and Beta-modified, Segmented and Dent-like models were used. The Beta-original model descript germination rate to temperature better than the others. According to this model the base temperature, optimum temperature and ceiling temperatures were 0.0, 30.13 and 38.50 0C respectively in non-stress conditions (zero potential). Changes of water potential had significantly effect on optimum and ceiling temperature but had no significantly effect on base temperature and biological hours.
    Keywords: Biological hours, Drought stress, Germination index, Regression models}
  • مجید جعفری، یعقوب دین پژوه
    یکی از پارامترهای مهم در برنامه ریزی و بهره برداری از مخازن و طراحی سامانه های آبیاری، تبخیر و تعرق می باشد. اهمیت کاربردی تخمین هرچه دقیق تبخیر از یک سو و پیچیدگی رابطه علت و معلولی پدیده از سوی دیگر، ضرورت استفاده از روش های جدید داده کاوی را نشان می دهد. در این مطالعه امکان شبیه سازی تبخیر از تشت در ایستگاه تبریز با استفاده از مدل های رگرسیون چندمتغیره بررسی شد. داده های هواشناسی شامل حداکثر و حداقل دمای هوا، نقطه شبنم، حداکثر و حداقل رطوبت نسبی، تعداد ساعات آفتابی و سرعت روزانه باد سال های 91-1371 ایستگاه سینوپتیک تبریز استفاده شدند. مدل های مختلف رگرسیونی چندگانه خطی و غیر خطی برای ایستگاه تبریز بسط داده شدند. مدل منتخب رگرسیون چندگانه خطی توسط روش رگرسیون تیغه ای مورد آزمون قرار گرفت تا چند هم خطی بین ورودی ها در مدل لحاظ شود. مقادیر ضریب تورم واریانس برای یکایک متغیرها محاسبه شد. نتایج نشان داد که همه ضریب تورم واریانس ها دارای مقدار کمتر از 10 بودند. افزون بر این، نسبت برای مدل منتخب با دو متغیر حداقل دمای هوا و تعداد ساعات آفتابی، برابر با 34/3 به دست آمد. بنابراین چند هم خطی در مدل رگرسیون چندگانه خطی، منتخب مشاهده نشد. آماره دوربین واتسون نیز برای مدل منتخب برابر 45/1 به دست آمد که نشانگر قابل اعتماد بودن مدل رگرسیونی چندگانه خطی منتخب می باشد. مقادیر RMSE و R2 برای مدل های منتخب به ترتیب برابر 45/2 میلی متر بر روز و 67/0 برای رگرسیون چندگانه خطی و 58/2 میلی متر بر روز و 65/0 برای رگرسیون چندگانه غیرخطی به دست آمد که این نتیجه نشانگر توانایی روش های رگرسیونی در تخمین تبخیر از تشت در ایستگاه تبریز می باشند.
    کلید واژگان: تبریز, تبخیر, چند هم خطی, رگرسیون تیغه ای, مدل های رگرسیونی}
    Majid Jafari, Yaghob Dinpasho
    Evapotranspiration is one of the most important parameters in the Planning and operation of reservoirs, designing of irrigation systems. The practical importance of accurate estimates of evaporation and the complexity of effect phenomenon, shows the use of new methods of data mining. In this study, the simulation of pan evaporation in Tabriz station using multiple regression models were investigated. Meteorological data, including maximum and minimum air temperature, dew point, maximum and minimum air relative humidity, number of sunshine hours and Daily wind speed during (1992-2012) were used in synoptic Tabriz stations. Various models of multiple linear regression and nonlinear one were derived for Tabriz station. The selected multiple linear regression model were tested by Ridge Regression method to be considered multi-collinearity among inputs in the model.Variance inflation factor, values for each variable were calculated. The results showed that all Variance inflation factor ,s had the value less than 10. In addition, the ratio for two- variable selected model was 3.34. Therefore, there was no multi-collinearity in the selected multiple linear regression model f (Tmin, n). Durbin-Watson statistic for the selected model was 1.45 that shows the reliability of the selected multiple linear regression model. RMSE and R2 values of the selected models (multiple linear regression and Non- Linear Regression) was calculated as 2.45 and 0.67 and 2.58 and 0.65, respectively. This results demonstrate the ability of regression techniques to estimate Pan evaporation in Tabriz station.
    Keywords: Tabriz, Evaporation, Multi, collinearity, Ridge regression, Regression models}
  • Maryam Gorgani, Asieh Siahmarguei *, Farshid Ghaderi Far, Javeed Gherekhlou
    Access to weed distribution maps can be very useful in planning their management. Locating areas prone to infection with new entrant weeds is needy to knowledge of ecological characteristics of these plants such as cardinal temperatures, EC and pH. In order to investigate the effects of temperature on germination and determine the main germination temperatures (base temperature, optimum and ceiling for germination) of ivy-leaved morning glory, seeds incubated at 10, 15, 17, 20, 25, 30, 35 and 40 0C. To determine the cardinal temperatures, Original beta, Modified beta, segmented and dent like models were used. The results indicated that the original beta model was superior than the other models and base, optimum and ceiling temperatures for seed germination were 10, 25.91 and 41.22 0C respectively. The results showed that ivy-leaved morning glory has high tolerance ability to soil salinity. So, germination percent of this plant can be reduced by 50% in salinity of 45dS.m-1. In addition, germination present of these plants in acidic pH was higher than the alkaline pH. Distribution maps indicated that there were no limitations regarding temperatures and EC for germination and establishment of this weed through the Golestan Province. But regarding pH, there is a major in increasing distribution extent in the province. So that only a small section of Kalaleh and Galikesh lands are suitable in this regard.
    Keywords: A biotic stresses, alter temperature, cardinal temperatures, invasive weed, regression models}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال