2

fa ارزیابی مدل SSM-Wheat برای شبیه‌سازی رشد و عملکرد جو Evaluation of SSM-wheat model to simulate barley growth and yield اکوفیزیولوژِی Ecophysiology پژوهشي Research <div style="text-align: justify;">مقدمه: جو با نام علمی L. Hordeum vulgare یکی از گیاهان مهم تیره غلات می‌باشد. مدل‌سازی گیاهان زراعی، یکی از شاخه‌های زراعت و فیزیولوژی گیاهان زراعی است، که ظهور آن به حدود 40 سال قبل باز می‌گردد و توسعه رایانه‌های پر قدرت و کار‌‌آمد در پیشرفت این رشته سهم عمده‌ای داشته است. این مدل‌ها معمولاً امکان تعیین گزینه‌های مدیریتی را فراهم می‌آورند، همچنین می‌توان آن‌ها را برای بررسی طیف گسترده‌ای از استراتژی‌های مدیریتی، با هزینه‌های پایین استفاده کرد. مدل‌های گیاهی ثابت کرده‌اند که جهت برآورد عملکرد محصولات، ترکیب جامعی از مقادیر در شرایط فیزیولوژیکی و برای ارزیابی گزینه مدیریت محصول، ابزار‌های مفیدی می‌باشند. هدف از این تحقیق، ارزیابی مدل SSM-Wheat برای پیش‌بینی عملکرد جو با توجه به تولید و توزیع ماده خشک و میزان رشد برگ می‌باشد. مواد و روش‌ها: اطلاعات لازم جهت شبیه‌سازی رشد و عملکرد جو از داده‌های آزمایش شده بر روی سه رقم جو ( فردان، خرم و صحرا) در طی دو سال زراعی 93-1392 و 94-1393 و همچنین داده‌های آزمایش شده بر روی چهار رقم جو (فردان، خرم، ماهور و صحرا) در سال‌های زراعی 96-1395 و 97-1396استفاده شد. داده‌های مربوط به عملکرد و سطح برگ اندازه‌گیری شده برای ارزیابی مدل مورد استفاده قرار گرفت‌. فایل داده‌های هواشناسی (حداکثر و حداقل دما، میزان بارندگی و تشعشع خورشیدی) به صورت روزانه گردآوری و در مدل تعریف شد. پارامترهای مربوط به ویژگی‌های خاک از داده‌های پایه خود مدل در نظر گرفته شد. نتایج: مقادیر به‌دست آمده از آزمایش مزرعه‌ای به ترتیب با حداکثر و حداقل معادل 31/537 و 81/228 گرم در متر مربع و میانگین 51/360  گرم در متر مربع بود و همچنین حداکثر و حداقل مقادیر برای این صفت در مقادیر پیش‌بینی شده مدل معادل 74/278 و 02/203  گرم در متر مربع و میانگین 21/258 گرم در متر مربع بود. عملکرد بیولوژیک بدست آمده در آزمایش مزرعه‌ای در دامنه‌ای از حداقل معادل 55/487 گرم در مترمربع تا حداکثر 1540 گرم در مترمربع و میانگین 1092 گرم در مترمربع بدست آمد. مدل نیز مقادیر حداقل، حداکثر و میانگین عملکرد بیولوژیک را به ترتیب معادل 1115، 1267و 1181 گرم در مترمربع محاسبه نمود. نتیجه‌گیری کلی: نتایج جذر میانگین مربعات خطای نرمال (nRMSE) برای پارامترهای عملکردی شامل عملکرد دانه برابر با 99/33، عملکرد بیولوژیک برابر با 14/24 و شاخص برداشت برابر با 11/51 بود که حاکی از عدم پیش‌بینی مناسب پارامترهای عملکردی به غیر از عملکرد بیولوژیک گیاه جو در شرایط مطالعه می‌باشد.</div> <div style="text-align: justify;">Introduction: Barley, scientifically known as Hordeum Vulgare L. is one of the most important cereal plants. Crop modeling is one of the branches of crop and crop physiology that dates back to about 40 years ago and the development of high-powered and efficient computers has made a major contribution to the development of this field. These models usually provide management options, and can also be used to evaluate a wide range of low-cost management strategies. Plant models have proven to be useful tools for estimating crop yield, a comprehensive combination of values under physiological conditions, and for evaluating crop management options. The purpose of this study was to evaluate the SSM-Wheat model to predict barley yield with respect to dry matter production, leaf area, and leaf growth rate. Materials and methods: Information needed to simulate barley growth and yield from data tested on three barley cultivars (Fardan, Khorram, and Sahra) during two cropping years 2013-14 and 2014-15 as well as data tested on four barley cultivars (Fardan, Khorram, Mahor, and Sahra) were used in the years 2016-17 and 2017-18. Performance data and measured leaf area were used to evaluate the model. The meteorological data files (maximum and minimum temperature, rainfall, and solar radiation) were collected daily and defined in the model. The parameters related to soil properties were considered from the baseline data of the model itself. Results: The values obtained from the field experiment were 537.31 and 228.81 g/m2 and 360.51 g/m2, respectively, with the maximum and minimum values for this trait in the model predicted values, respectively. Equivalent to 278.74 g and 230.02 g/m2 and 258.21 g/m2, respectively. The biological yield obtained in field experiments ranged from a minimum of 487.55 g/m2 to a maximum of 1540 g/m2 and a mean of 1092.91 g/m2. The model also calculated minimum, maximum, and mean biological yield values of 1115.05, 1267.09, and 1181.05 g/m2, respectively. Conclusion: The results of normalized root mean square error (nRMSE) for yield parameters consisted of a grain yield of 33.99, a biological yield of 24.14, and a harvest index of 51.11, indicating no proper prediction of yield parameters other than the biological yield of barley in the condition of this study.</div> جو, شبیه‌سازی, عملکرد, مدل SSM-Wheat Barley, Simulation, Yield, SSM-Wheat model 58 68 http://arpe.gonbad.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-34-103&slc_lang=fa&sid=1 Sadegh Mohammadi صادق محمدی 10031947532846003024 10031947532846003024 No Ali Rahemi Karizaki علی راحمی کاریزکی 10031947532846003025 10031947532846003025 Yes Ali Nakhzari Moghadam علی نخ‌زری مقدم 10031947532846003026 10031947532846003026 No