تحليل وضعيت عملكرد و رابطه آن با سطح برگ در مزارع گندم بر اساس روش‌هاي درون‌يابي (مطالعه موردي: مزرعه نمونه ارتش استان گلستان)

Analysis of yield status and its relation with leaf area in wheat farms based on interpolation methods (A case study: Mazrae nemoneh Artesh, Golestan province)

سابقه و هدف: در علومي مانند بوم‏شناسي كه در آن‏ مقدار اندازه‏گيري شده يك كميت در يك محدوده معين پردازش مي‏شود، تخمين مقادير متغيرها در مكان و زمان خاص با استفاده از داده‏هاي موجود از همان متغير و يا بكار بردن اطلاعات متغيرهاي ديگر متداول مي‏باشد. در مطالعات جغرافيايي برداشت اطلاعات اغلب به‌صورت نقطه‏اي است. معمولا ضرورت دارد اطلاعات حاصل به كل نقاط تعميم داده شود كه اين امر به‏وسيله روش‎هاي درون‎يابي انجام مي‎گيرد. در اين پژوهش با استفاده از روش هاي مختلف درون يابي زمين‏آماري و برخي روش‏هاي درون‌يابي قطعي، تغييرات مكاني مقادير شاخص سطح برگ در اواخر مرحله پنجه زني و مرحله تورم غلاف برگ پرچم و همچنين مقادير عملكرد گياه گندم در سطح مزارع گندم مزرعه ارتش استان گلستان مورد ارزيابي قرار گرفت. مواد و روش‏ها: به‌اين منظور تعداد 101 نمونه گياهي در سال زراعي 91-1390 از مزارع تهيه شد و متغيرهاي ذكر شده اندازه گيري شدند. معيارهاي ارزيابي در اين پژوهش، ميانگين مطلق خطا، ميانگين انحراف خطا و ريشه دوم ميانگين مربعات خطا بودند كه بر اساس روش اعتبارسنجي تقاطعي محاسبه شدند. يافته‏ها: تجزيه و تحليل نيم تغييرنماها نشان داد كه مدل‏هاي كروي، دايره اي و نمايي بهترين برازش را از متغيرهاي گياهي داشتند. نتايج به‌دست آمده بر اساس مدل‏هاي درون‏يابي منتخب نشان داد كه علي‌رغم انتظار، عملكرد گياه گندم در مزرعه نمونه ارتش نوسان قابل‏توجهي دارد، به‏نحوي كه عملكرد اين مزارع از 876/2 تا 453/6 تن در هكتار و شاخص سطح برگ در اواخر مرحله پنجه‏زني و در مرحله تورم غلاف برگ پرچم به‏ترتيب از 304/0 تا 317/2 و 66/2 تا 049/6 مترمربع در مترمربع نوسان دارند. توجه به داده هاي عملكرد و ضرايب همبستگي بين عملكرد و شاخص سطح برگ مبين آن است كه اختلاف قابل‏توجه مقدار سطح برگ توليد شده در اين مزارع، دليل مهمي براي نوسان شديد عملكرد در بخش هاي مختلف مزرعه است، به نحوي كه اختلاف سطح برگ برآورد شده براي مزرعه A در اواخر مرحله پنجه زني و مرحله تورم غلاف برگ پرچم به‌ترتيب معادل 729/1 و 363/2 و در مزرعه B معادل 013/2 و 43/3 است. نتيجه‏گيري: نتايج بررسي همبستگي بين داده‏هاي عملكرد و شاخص سطح برگ نشان داد مسايلي نظير عدم انطباق ظرفيت ماشين آلات با سطح مزرعه و در نتيجه اختلاف قابل توجه در تاريخ كاشت بخش‌هاي مختلف، عدم يكنواختي وضعيت EC خاك و استفاده از ارقام مختلف با پتانسيل هاي متفاوت مي توانند مهم ترين دلايل اين نوسانات باشند.

Background and objectives: In sciences like ecology, that measured value of a quantity to be processed within a definite border, the estimation of variable values in a particular time and place, by using existing data or from application of other variable information. In geoeographic studies, data collection is often the point. Usually, it is essential that this data be generalized to the total points that to be made by interpolation methods. In this study, spatial variations of leaf area index in tillering and booting stages and related values of wheat yield in Mazrae Nemoneh Artesh farm of Golestan province was evaluated using geostatistic methods and some of deterministic interpolation methods. Materials and methods:. For this purpose, 101 plant samples were taken from the farms in 2012 and aforementioned variables were recorded. Statistical indices including mean absolute error, mean bias error and root mean square error based on validation method were used as assessment indices. Results: Analysis on semivariograms showed that the spherical, circular and exponential models were fitted better than other models on plant variables. Base on selected interpolation models, results showed that yield varied from 2.876 to 6.453 t ha-1, while LAI changed from 0.304 to 2.317 and 2.66 to 6.049 m2 m-2. in tillering and booting stages, respectively. Looking at yield data and correlations between yield and leaf area index indicated that considerable difference in the amount of producted leaf area in farms, is an important reason for the chronic variance in different parts of the farm, so that differences in leaf area estimated for A part in tillering and booting stage is 1.729 and 2.363 t ha-1 and in the B part of the field is 2.013 and 3.43 t ha-1, respectively. Conclusion: Results of the correlation between yield and LAI data showed that non- coincidence machinery capacity with the farm area, resulting in significant differences in planting date of different parts, non-uniformity in soil EC and the varieties with the different potential can be most important reasons for these fluctuations.