مدل سازی پراکنش فسفر قابل جذب در خاک های سطحی شمال استان خوزستان با استفاده از مدل رگرسیون خطی چندگانه و الگوریتم جنگل تصادفی
عنوان مقاله: مدل سازی پراکنش فسفر قابل جذب در خاک های سطحی شمال استان خوزستان با استفاده از مدل رگرسیون خطی چندگانه و الگوریتم جنگل تصادفی
شناسه ملی مقاله: JR_IJSWR-53-6_008
منتشر شده در در سال 1401
شناسه ملی مقاله: JR_IJSWR-53-6_008
منتشر شده در در سال 1401
مشخصات نویسندگان مقاله:
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
خلاصه مقاله:
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
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.
کلمات کلیدی: Conditioned Latin Hypercube, Prediction, validation, Organic Carbon Content
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1658496/