برازش مدل و بررسی تأثیر میزان محصول بر الگوی رشدی میوه سیب “رد اسپار” در شرایط اقلیمی کرج

نویسندگان

1 پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کارشناسی ارشد

2 پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، استاد

3 پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، دانشیار

4 پژوهشگر موسسه تحقیقاتی گیاه و غذا، نیوزیلند

چکیده

تحلیل مراحل رشد محصولات کشاورزی یک گام مهم در بهبود مدیریت تولید است. با داشتن تحلیل رشد برنامه‌ریزی برای روش‌های کشت، کوددهی، هرس، زمان برداشت، انبارداری و حصول عملکرد اقتصادی امکان‌پذیر می‌شود. بنابراین توسعه مدل‌های ریاضی برای شبیه‌سازی رشد گیاهی مزایای زیادی در مدیریت تولید محصولات کشاورزی به ویژه در رشد میوه خواهد داشت. در بررسی حاضر علاوه بر مدل خطی از شش مدل رشد غیرخطی و همچنین یک مدل دو خطی LinBiExp برای مدلسازی الگوی رشد ذاتی بهینه میوه سیب ‘رد اسپار’ بر اساس طول، قطر و حجم میوه استفاده شد. پارامترهای این مدل‌ها با استفاده از روش مارکواردت رگرسیون غیرخطی تخمین زده شد. برای گزینش بهترین مدل از معیارهای انتخاب مدل شامل r2، آزمون F، AIC و SBIC استفاده شد. بر اساس نتایج، مدل LinBiExp بهترین برازش را هم بر اساس طول و قطر میوه و هم حجم میوه نشان داد. به علاوه، بررسی تأثیر میزان محصول روی الگوی رشد حجمی میوه نشان داد که اندازه نهایی میوه با سرعت رشد مرحله خطی (cm) رابطه مستقیم داشت و مقدار بیشتر محصول با کاهش دادن سرعت رشد در مرحله خطی منجر به تولید میوه‌های کوچک‌تر گردید.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Modeling and Assessment of Crop Load Effect on Fruit Growth Pattern of Apple cv. Red Spur in Karaj Climatic Conditions

نویسندگان [English]

  • Ali Saei 1
  • Alireza Talaei 2
  • Zabiolah Zamani 3
  • Stovart Tustin 4
1
2
3
4
چکیده [English]

An analysis of the stages of crop growth presents an important step in the improvement of production management. Through growth analysis, planning for planting systems, fertilization, pruning operations, harvest time as well as obtaining economical yield can be more accessible. Therefore, a development of mathematical models simulating plant growth would be helpful in improving crop management, particularly fruit growth. In the present study, in addition to linear model, six nonlinear growth models as well as a linearized biexponential (LinBiExp) model were employed to make modelings of the inherent growth pattern of ‘Red Spur’ apple fruit based on the measured parameters of fruit length, diameter and volume. The parameters were estimated using the Marquardt iterative method of nonlinear regression. A selection of the most appropriate model calls for the use of such quantitative model selection criteria, as r2, partial F-test, the Akaike information criterion as well as the Schwarz Bayesian information criterion. Throughout the study, it was found that the LinBiExp model was a more suitable one than the other nonlinear growth models as regards fitting the apple growth data attained from the assessed dimensional traits. Moreover, a study of the effect of crop yield on the fruit growth pattern revealed that the final fruit size was in direct relationship with the growth rate in the linear portion. A high crop yield trial led to a decrease in the linear growth rate portion, resulting in smaller size fruits at harvest.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Growth model
  • LinBiExp model
  • Model selection criteria
  • Non linear model
  • Sigmoid.