مدل سازی پراکنش فسفر قابل جذب در خاک های سطحی شمال استان خوزستان با استفاده از مدل رگرسیون خطی چندگانه و الگوریتم جنگل تصادفی

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 84

فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJSWR-53-6_008

تاریخ نمایه سازی: 31 اردیبهشت 1402

چکیده مقاله:

اطلاعات اندکی در رابطه با پراکنش مکانی عناصر دخیل در ارزیابی وضعیت حاصلخیزی خاک­های استان خوزستان و به­ویژه فسفر قابل جذب خاک­ها وجود دارد. از این رو، مطالعه حاضر با هدف تعیین موثرترین ویژگی­های خاکی کنترل کننده غلظت فسفر قابل جذب در خاک­های شمال استان خوزستان و معرفی مناسب­ترین روش مدل­سازی تغییرات مکانی فسفر قابل جذب با استفاده از روش­های رگرسیون خطی چندگانه و الگوریتم جنگل تصادفی انجام شد. بدین منظور تعداد ۲۵۰ نمونه مرکب صورت تصادفی به روش ابرمکعب لاتین مشروط در دی­ماه تا بهمن ماه ۱۳۹۹ از خاک­های سطحی (۱۰-۰ سانتی­متری) اراضی شمال استان خوزستان تهیه شد. پس از آماده­سازی­های اولیه نمونه­ها، ویژگی­های فیزیکی و شیمیایی آن ها با استفاده از روش­های استاندارد آزمایشگاهی اندازه­گیری شد. سپس به­منظور مدل­سازی تغییرات مکانی فسفر قابل جذب خاک­ها، داده­های آزمایشی پس از آماده­سازی­های اولیه با استفاده از مدل­های رگرسیون خطی چندگانه و جنگل تصادفی در محیط نرم­افزار RStudio بررسی شدند. نتایج نشان داد که در ۴/۳۲ درصد از نمونه­های مورد بررسی غلظت فسفر قابل جذب کمتر از ۵ میلی­گرم بر کیلوگرم است. نتایج ارزیابی مدل­های رگرسیون خطی چندگانه و جنگل تصادفی براساس آماره­های ارزیابی مدل شامل میانگین خطای مطلق (MAE)، جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) و ضریب تبیین (R۲) در هر سه مرحله­ی آموزش، آزمون و کل داده­ها نشان داد که مدل جنگل تصادفی با توجه به ضرایب تبیین بالاتر و همچنین مقادیر خطای کمتر، تخمین­های بهتر و دقیق­تری را ارائه می­دهد. بررسی اهمیت متغیرهای خاکی در مدل­سازی پراکنش فسفر قابل جذب در هر دو روش رگرسیون خطی چندگانه­ و جنگل تصادفی نشان داد که محتوای کربن آلی خاک­ها بیشترین نقش را در توزیع فسفر قابل جذب در منطقه مطالعاتی داراست. در کل به نظر می­رسد استفاده از مدل­هایی که روابط غیرخطی بین متغیرها را نیز لحاظ می­نمایند در پیش­بینی خصوصیات خاک­ها بهتر است.

نویسندگان

سعید حجتی

Department of Soil Science, Faculty of Agriculture, Shahid Chamran University of Ahvaz, Khuzestan, Iran

مجتبی نوروزی مصیر

Department of Soil Science, Faculty of Agriculture, Shahid Chamran University of Ahvaz, Khuzestan, Iran

آسیم بیسواس

School of Environmental Sciences, University of Guelph, Ontario, Canada

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Bertrand, I., Holloway, R.E., Armstrong, R.D., Mclaughlin, M.J. ۲۰۰۳. Chemical ...
  • Breiman, L. ۲۰۰۱. Random forests. Machine Learning, ۴۵: ۵-۳۲ ...
  • Breiman, L., Cutler, A. ۲۰۰۴. Random Forests. Department of Statistics, ...
  • Camera, C., Zomeni, Z., Noller, J.S., Zissimos, A.M., Christiforou, I.C., ...
  • Gee, G.W., Bauder, J.W., ۱۹۸۶. Particle size analysis. In: Klute, ...
  • Grimm, R., Behrens, T., Marker, M., Elsenbeer, H., ۲۰۰۸. Soil ...
  • Havlin, J.L., S.L. Tisdale, J.D. Beaton, Nelson, W.L. ۲۰۰۵. Soil ...
  • Hengl, T., Heuvelink, G.B.M., Kempen, B., Leenaars, J.G.B., Walsh, M.G., ...
  • Hojati, S. ۲۰۱۸. Spatial variability of selected heavy metals in ...
  • Jamshidi, M., Delavar, M.A., Taghizadeh-Mehrjerdi, R., Brungard, C. ۲۰۱۹. Evaluating ...
  • Khordehbin, S., Hojati, S., Landi, A., Ahmadianfar, I. ۲۰۲۰. Comparison ...
  • Loeppert, R.H., Suarez, D.L. ۱۹۹۶. Carbonate and Gypsum. In: Sparks, ...
  • Minasny, B., McBratney, A.B., ۲۰۰۶. A conditioned latin hypercube method ...
  • Mir, H., Gholamalizadeh Ahangar, A., Shabani, A. ۲۰۱۵. Determination of ...
  • Mirzashahi, K., Salimpour, S., Paknejad, A.R. ۲۰۱۴. Fertilizer recommendation for ...
  • Moazed, H., Y, Hoseini, A.A. Naseri, Abbasi, F. ۲۰۱۰. Determining ...
  • Mohebbi, S.M.J. ۲۰۱۴. Investigation of relationships between available phosphorus, potassium ...
  • Mousavi, A., Shahbazi, F., Oustan, Sh., Jafarzadeh, A.A., Minasny, B. ...
  • Nelson, D.W., Sommers, L., ۱۹۸۲. Total carbon, organic carbon, and ...
  • Olsen, S.R., Cole, C.V., Watanabe, F.S., Dean, L.A., ۱۹۵۴. Estimation ...
  • Pahlavan-Rad, M.R., Khormali, F., Toomanian, N., Brungard, C.W., Kiani, F., ...
  • Pahlavan-Rad, M.R., Khormali, F., Toomanian, N., Kiani, F., Komaki, C.B. ...
  • Pilevar Shahri, A.J., Ayoubi, Sh., Khademi, H. ۲۰۱۱. Comparison of ...
  • R Core Team. ۲۰۲۱. R: A language and environment for ...
  • Rhoades, J.D., ۱۹۸۶. Soluble salts. In: Page, A.L., Miller, R.H., ...
  • Rhoades, J. D., Chanduvi, F., Lesch, S., ۱۹۹۹. Food and ...
  • Riemersma, S., Little, J., Ontkean, G., Moskal-Hébert, T., ۲۰۰۶. Phosphorus ...
  • Statistical Center of Iran. ۲۰۱۳. Iran statistical yearbook. Tehran: Management ...
  • Walkley, A., Black, I.A. ۱۹۳۴. An examination of the Degtjareff ...
  • نمایش کامل مراجع