بررسی عوامل کمی و کیفی مؤثر بر مقاومت نفوذ خاک مزارع نیشکر با استفاده از درخت تصمیم

نویسنده

چکیده

بررسی وضعیت مقاومت نفوذ خاک مزارع نیشکر و همچنین شناسایی عوامل تأثیرگذار بر آن از اهمیت زیادی برخوردار است. روش‌های متفاوتی برای این ارزیابی و پیش‌بینی وجود دارد. در این مطالعه با استفاده از الگوریتم‌های درخت تصمیم (CART و CHAID) به کشف مدل‌ها و الگوریتم‌های مؤثر، پرداخته شده است. پس از معرفی متغیرهای عمق خاک، تعداد تردد، رطوبت خاک، بافت خاک، سرعت پیشروی و سن گیاه به عنوان متغیرهای پیش‌بینی‌کننده درخت تصمیم و همچنین شاخص مخروط خاک به عنوان متغیر وابسته، به دو الگوریتم مذکور وارد شدند. الگوریتم‌ها توسط دو شاخص آماری ضریب همبستگی (R2) و متوسط مطلق خطا (MAE) مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد بر اساس دو شاخص آماری، مدل درختی CART با مقدار 0.952 R2= و MAE=0.504 (مگاپاسکال) عملکرد بهتری در پیش‌بینی مقاومت نفوذ خاک مزارع نیشکر داشته است و به عنوان الگوریتم پیشنهادی به شرکت کشت و صنعت نیشکر امیرکبیر ارائه گردیده است. نتایج به‌دست آمده از مدل نشان داد که روش تصمیم‌گیری درختی قادر است با استفاده از متغیرهای مؤثر، مقاومت نفوذ خاک مزارع را با دقت بالایی پیش‌بینی کند. همچنین با توجه به تفسیر ساده درخت تصمیم و قابل فهم بودن قوانین استخراج از آن برای کارشناسان کشاورزی کشت و صنعت، می‌توان در سطوح مختلف از آن استفاده نمود.

کلیدواژه‌ها