تعیین تابع تولید آب - شوری - عملکرد برای گیاه اسفناج

با توجه به افت کمی و کیفی منابع آب زیرزمینی، بهینه سازی مصرف آب در کشاورزی ضروری است. یکی از روش های بهینه سازی مصرف آب در کشاورزی بخصوص در مناطق خشک و نیمه خشک، استفاده از توابع تولید آب شوری عملکرد می باشد. لذا این مطالعه به منظور پیش بینی عملکرد و اجزای عملکرد گیاه اسفناج و تعیین تابع تولید بهینه در شرایط تنش شوری و خشکی در منطقه کاشمر اجرا شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار شامل سه فاکتور شوری (آب شرب 0.75=s1، 4=s2، 8=s3دسی زیمنس بر متر) و سه سطح آبیاری (شامل آبیاری کامل (100% نیاز آبی)=i1، i175%= i2و i150%= i3) اجرا گردید. داده های عملکرد و اجزای عملکرد اسفناج (شامل سطح برگ، ارتفاع گیاه، ارتفاع ساقه، طول ریشه، وزن خشک گیاه و وزن خشک ریشه) بر مدل های مختلف توابع تولید شامل خطی ساده، کاب داگلاس، درجه دوم و متعالی برازش داده شد و پس از تعیین ضرایب توابع مختلف، تابع تولید بهینه اسفناج تعیین گردید. برای ارزیابی توابع مختلف از شاخص های آماری میانگین مجذور مربعات خطای نرمال شده، میانگین مطلق خطا، کارایی مدل سازی، شاخص توافق و ضریب تعیین استفاده شد. نتایج نشان داد که ضریب تعیین (r2) برآورد وزن کل زی توده توسط توابع درجه دوم، متعالی، خطی ساده و کاب داگلاسبه ترتیب 0.93، 0.89، 0.88 و 0.86 بود. همچنین، بیشترین مقدار شاخص های میانگین مجذور مربعات خطای نرمال شده و میانگین مطلق خطا مربوط به توابع خطی ساده و کاب داگلاس می باشد. بنابراین بر اساس نتایج این تحقیق، تابع تولید درجه دوم به عنوان تابع تولید بهینه برای عملکرد و اجزای عملکرد گیاه اسفناج، در منطقه قابل توصیه می باشد.

Determination of WaterSalinityYield Production Function for Spinach Plant

Due to the quantitative and qualitative decline of groundwater resources, it is essential to optimize the water use in agriculture. One of the methods to optimize water use in agriculture, especially in arid and semiarid regions, is to use yieldwatersalinity functions. Therefore, this study was performed for prediction of spinach yield and yield components and determination of optimal production function under salinity and water stress conditions in Kashmar region, Iran. A factorial experiment was performed in a completely randomized block design with four replications including three salinity levels (i.e. S1= 0.75, S2=4, S3= 8 dS/m) and three levels of irrigation (including full irrigation (100% of water requirement)) = I1, I2=75% I1, and I3= 50% I1). Yield and yield components data of spinach (including leaf area, plant height, stem height, root length, plant dry weight, and root dry weight) were fitted to different production functions including simple linear, CobbDouglas, quadratic, and transient models. Optimal production function of spinach was determined after determining the coefficients of different functions. To evaluate different functions, the statistical indices of normalized mean square error, mean absolute error, modeling efficiency, agreement index and explanation coefficient were used. The results showed that the coefficient of determination (R2) for estimation of the biomass weight by quadratic, transcendental, simple linear, and CobbDouglas functions were 0.938, 0.890, 0.888 and 0.867, respectively. Most of the values of normalized mean square error and mean absolute error belonged to the simple linear functions and Cobb Douglas. According to the results of this research, the quadratic production function is recommended as the optimal production function for yield and yield components of spinach.