مدلسازی رشد و عملکرد گلرنگ در اصفهان

مجله علمی- پژوهشی اکوفیزیولوژی گیاهی

مقاله 14، دوره 10، شماره 32، اردیبهشت 1397، صفحه 161-176   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

ولی الله دادرسی^{* 1}؛ بنیامین ترابی²؛ سهیلا قاسمی مهام³

¹گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ولی عصر(عج) رفسنجان، رفسنجان، ایران

²گروه زراعت و اصلاح نباتات استادیار گروه زراعت، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

³گروه زراعت، دانشکده ی کشاورزی، دانشگاه ولی عصر(عج) رفسنجان، رفسنجان

چکیده

این مطالعه، به منظور مدل سازی آماری و پیش بینی عملکرد محصول گلرنگ در استان اصفهان، انجام شده است. برای پیش‌بینی مراحل رشد و عملکرد گیاه زراعی بایستی زیر مدل‌های فنولوژی، تولید و توزیع ماده خشک، موازنه آب و خاک مورد مطالعه و بررسی قرار گیرد. براساس آمار هواشناسی استان اصفهان و با استفاده از زیر مدل‌های مربوط به فنولوژی، تولید و توزیع ماده خشک، تغییرات رشد و عملکرد آن محاسبه شده و عملکرد مربوط به محصول گلرنگ در پایان فصل رشد پیش بینی گردید. از معیار‌های ارزیابی مدل، مقایسه ضرایب رگرسیون خطی بین عملکرد مشاهده شده و پیش‌بینی شده (0.46 ± 0.073a = و 1.49 ± 0.18b =) با ضرایب خط 1:1 می‌باشد. در خصوص ضریب تغییرات مربوط به عملکرد دانه پیش‌بینی شده و مشاهده شده (CV = 8.89 ) دقت مدل بسیار بالا بوده به گونه‌ای که در آزمایشات مزرعه‌ای حد مجاز برای ضریب تغییرات 20 تا 25 می‌باشد. مقدار ضریب تبیین(R2) برای عملکرد دانه برابر با 0.75 بوده که این امر بیانگر این است که داده‌های پیش‌بینی شده با داده‌های مشاهده شده به احتمال 75 درصد هم‌خوانی دارند. تغییرات عملکرد دانه برای داده‌های مشاهده شده بین 1.2 تا 4.61 تن در هکتار و میانگین داده‌ها 2.9 تن بود و برای داده‌های پیش‌بینی شده دامنه تغییرات عملکرد بین 1.94 تا 3.62 تن و میانگین آنها 2.78 تن در هکتار بود که در تمام موارد عملکرد شبیه‌سازی شده مطابقت خوبی با عملکرد مشاهده شده دارد. 

کلیدواژه‌ها

مدل‌سازی؛ فنولوژی؛ ماده خشک؛ سطح برگ؛ گلرنگ

مراجع

اندرزیان، ب.، ع. بخشنده، ق. فتحی، ح. عالمی سعید، م. بنایان و ی. امامی. 1386. CDSS:Model مدلی برای شبیه سازی مراحل نمو گیاهی. پژوهش و سازندگی. جلد 20، شماره 3: 79-71.

ترابی، ب. و ا. سلطانی. 1392. مدلی ساده برای پیش­بینی عملکرد دانه ذرت هیبرید سینگل کراس 704. مجله تولید و فراوری محصولات زراعی و باغی. جلد 3، شماره 7: 12-1.

خدابنده، ن.، ح. مدنی و ا. فراهانی. 1387. بررسی آنالیز رشد گلرنگ بهاره وتاثیر آن بر عملکرد در شرایط آب و هوایی اراک. یافته های نوین کشاورزی. جلد 3، شماره 2: 154-136.

داداشی، ن. ا. و م. ر. خواجه­پور. 1382. اثر دما و طول روز بر مراحل نمو ژنوتیپ­های گلرنگ در شرایط مزرعه. مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی. جلد 7، شماره 4: 102-83.

سعادت­خواه، ح. 1392. کمی­کردن تولید و توزیع ماده خشک گلرنگ، پایان­نامه کارشناسی ارشد زراعت و اصلاح نباتات. دانشگاه ولیعصر رفسنجان. 95 صفحه.

سلطانی، ا. 1388. مدلسازی ریاضی در گیاهان زراعی. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد. 175 صفحه.

شمس، ک.، ع. پازکی و س. کبرایی. 1387. بررسی اثر تاریخ کاشت و تراکم بر عملکرد و اجزای عملکرد گلرنگ در شرایط کرمانشاه. مجله زراعت و اصلاح نبات ایران. جلد 4، شماره 2: 35-23.

شهسواری، م. ر. 1391. تخمین طول مراحل نمو گلرنگ رقم صفه با استفاده از درجه حرارت و طول روز. نشریه پژوهشهای زراعی ایران. جلد 10، شماره 3: 562-555.

شهسواری، م. ر. و ط. یساری. 1389. مدل سازی مراحل نمو ارقام گلرنگ در کشت بهاره. دوفصلنامه  فن­آوری تولیدات گیاهی. جلد 2، شماره 2: 52-41.

سلطانی، ا.، م. قلی پور و ح. حاجی زاده آزاد. 1384. SBEET یک مدل سادۀ برای شبیه سازی رشد و عملکرد چغندر قند. مجلۀ علوم و صنایع کشاورزی. جلد 19، شماره 2: 26 - 11.

مجد نصیری، ب. و م. ر. احمدی. 1384. تأثیر فصل کاشت و فاصله بوته در نحوه توزیع و میزان جذب نور در جامعه گیاهی ژنوتیپ­های مختلف گلرنگ (Carthamus tinctorious L.). مجله علوم کشاورزی ایران. 36(1): 73-63.

موسوی­فر، ب، م. ع. بهدانی، م. ج. الاحمدی و م. س. حسینی بجد. 1389. اثر آبیاری محدود بر رشد و عملکرد ژنوتیپ­های گلرنگ بهاره در شرایط بیرجند. نشریه بوم شناسی کشاورزی. جلد 2، شماره 4: 639-627.

یساری، ط.، م.ر. شهسواری، ا.ب. برزگر و ا.ح. امیدی. 1384. مطالعه مراحل نمو و ارتباط آنها با عملکرد دانه درده ژنوتیپ پیشرفته گلرنگ. جهاد سازندگی، جلد 10، شماره 68: 82-75.

Arnir, J. and T.R. Sinclair. 1991. A model of water limitation on spring wheat growth and yield. Field Crops Res. 29: 59-69.

Cho, M. H. and R. H. Tae. 2000. Purification and characterization decarboxylase from the yellow petals of (Charthamus tinctorius L.). Archive of Biochemistry and Biophysics. 382: 238-244.

Esmaeili1, R. and A. Soleymani. 2013. Evaluation of et-hs model in estimating water requirement of safflower in center of Iran. Inte. J. Agro. and Plant Pro. Vol 4, Number 12: 3366-3370.

Froozan, K. 2005. Safflower production in Iran (past, now and future). Proceedings of the 6th International Safflower Confernce. Istanbul, Turkey. Pp. 255-257.

Hammer, G. L. and R. C. Muchow. 1994. Assessing climatic risk to Sorgum production in water limited subtropical environment; I. development and testing of assimilation model. Field Crop Res. 36: 221-234.

Hammer, G. L., T. R. Sinclair, K. J. Boote, G. C. Wright, H. Meinke and M.J. Bell. 1995. A Penut simulation model: I. Model development and testing . Argon. J. 87: 1085-1093.

Muchow, R. C. and T. R. Sinclair. 1991. Water deficit effects on maize grain yield modeled under current and greenhouse climat. Agron. J. 83: 1052-1059.

Muchow, R. C., M. J. Robertson and B. C. Pengelly. 1993. Radiation use efficiency of soybean Mungbean and cowpea under different environmental condition. Field crops Res. 32: 1-16.

Mundel, H. H., R. J. Morrison, R. E. Blackshaw, T. Entz,  B. T.  Roth, R. Gau and F. Kiehn. 1994. Seedling - date effects on yield, quality and maturity of safflower. Cana. J.  .Plant Sci. 74: 261-266.

Omidi, A. H. and M. R. Sharifmogadas. 2010. Evaluation of Iranian Safflower Cultivars Reaction to Different Sowing Dates and Plant Densities. World App.  Sci. J. Vol 8, Number 8: 953-958.

Pengelly, B. C., P. C. Blamey. and R. C. Muchow. 1999. Radiation interception and accumulation of biomass and nitrogen by soybean and three tropical annual forage legumes. Field Crop Res. 63: 99-111.

Saeki, T. 1960. Interrelationships between leaf amount, light distribution and total photosynthesis in a plant Community. Bot. Mag. Tokyo. 73: 55-63.

Sharifi, S., M. R. Naderidarbaghshahi, A. R. Golparvar and A. H. Nayerain-Jazy. 2012. Effect of plant density on the PAR extinction coefficient and yield of safflower cultivars. Tech. J. Eng. and Applied Sci.Vol 2, Number 8: 223-227.

Shaykewich, C. F. 1995. An appraisal of cereal crop phenology modeling. Cana. J. Plant Sci. 75: 329-341.

Siddique, K. H. M., R. K. Belford, M. W. Perry and D. Tennant. 1989. Growth, development and light interception of old and modern wheat cultivars in a mediterranean-type environment. Aust.J.Agric. Res. 40: 473-487.

Sinclair, T. R. 1986. Water and nitrogen limitations in soybean grain production: I model development. Field Crop Res. 15: 125-141.

Soltani,  A. 2009. Mathematical Modeling in Field Crops, JDM Press. (in Farsi)

Soltani, A., M. Gholipoor and H. Hajizadeh. 2005. SBEET: A simple model to simulate growth and yield of sugar beet. Journal of Agricultural Science and Technology. 19: 11-26.

Soltani, A., F. R. Khooie, K. Ghassemi-Golezani, F. Rahimzadeh-Khooie and M. Moghaddam. 1999. A simple model for chickpea growth and yield. Fild crops Res. 62: 213-224.

Soltani,  A., M. A. Robertson, B. Torabi, M. Yousefi Daz and R. Sarparast. 2006. Modeling seeding emergence in chickpea as influenced by temperature and sowing depth. Agri. and Fore Meteo. 138: 156-167.

Stockle, C. O., M. Donatelli, and R. L. Nelson. 2003. CropSyst, a cropping systems simulation model. Euro. J. Agro. 18: 289-307.

Thomson, B. D. and K. H. M. Siddique. 1997. Grain legume species in low rainfall Mediterranean-type environments II. Canopy development, radiation interception, and dry-matter production. Field Cro Res.Vol 54, Number 2-3: 189–199.

Torabi, B., M. Attarzadeh and A. Soltani. 2013. Germination Response to Temperature in Different Safflower (Carthamus tinctorius) Cultivars. Seed Tech.Vol 35, Number1: 1-13.

Turpin, J. E., M. J. Robertson, N. S. Hillcoat and D. F. Herridge. 2002. Fababean (Vicia faba) in Australia's northern grains belt: canopy development, biomass, and nitrogen accumulation and partitioning. Aust. J. Agri. Res.Vol 53, Number 2: 227 – 237.

Zarei, G.R., H. Shamsi, and F. Fazeli. 2011. Effect of planting density on yield and yield components of safflower cultivars in spring planting.Vol 5, Number 12: 1-3.