واسنجی و تعیین اعتبار مدل WOFOST برای پیش بینی فنولوژی و عملکرد سیب زمینی (Solanum tuberosum L.) در ایران

مدل WOFOST یکی از پرکاربردترین مدل های شبیه سازی رشد و نمو در گیاهان می باشد که رشد، فنولوژی و عملکرد گیاه را به صورت روزانه در شرایط پتانسیل، کمبود آب و کمبود مواد غذایی شبیه سازی می کند. در این مطالعه، به منظور واسنجی و تعیین اعتبار مدل WOFOST برای ارقام نیمه دیررس سیب زمینی (Solanum tuberosum L.) در شرایط پتانسیل از داده های روزانه هواشناسی، اطلاعات فنولوژیکی و عملکرد در مناطق همدان، اردبیل، اصفهان، قروه، شیراز، جیرفت، مشهد، گرگان، شاهرود و دزفول طی سال های 93-1389 استفاده گردید. مراحل مختلف فنولوژیکی رشد (شامل کاشت تا سبز شدن، سبز شدن تا گل دهی و سبز شدن تا رسیدگی فیزیولوژیکی) با استفاده از مشاهدات عینی در مزرعه تعیین و بر اساس دمای هوا مقدار درجه-روز رشد مورد نیاز برای تکمیل هر مرحله محاسبه شد و برای واسنجی و تعیین اعتبار پارامترهای گیاهی مدل مورد استفاده قرار گرفت. مدل با داده های سه سال واسنجی گردید و پس از آن ضرایب مدل به منظور انطباق با شرایط مختلف اقلیمی کشور برای مراحل فنولوژیکی و عملکرد غده تغییر یافت و سپس با داده های دو سال تعیین اعتبار شد. برای ارزیابی دقت مقادیر شبیه سازی و اندازه گیری شده عملکرد غده و مراحل فنولوژیکی زمان (سبز شدن، گل دهی و رسیدگی) از شاخص های آماری ضریب تبیین (R2) ، آزمونt ، جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) ، جذر میانگین مربعات خطای نرمال شده (RMSEn) ، حداکثر خطا (ME)  و ضریب کارآیی (E) استفاده گردید که همگی مطابقت نتایج شبیه سازی مدل با مشاهدات مزرعه ای را نشان دادند. نتایج نشان داد که جذر میانگین مربعات خطای مدل برای مراحل فنولوژیکی سبز شدن، گل دهی، رسیدگی فیزیولوژیکی به ترتیب 6/1، 3/2 و 4/6 روز و برای عملکرد غده 2933 کیلوگرم در هکتار به دست آمد. همچنین جذر میانگین مربعات خطای نرمال شده برای مراحل فنولوژیکی سبز شدن، گل دهی، رسیدگی فیزیولوژیکی و عملکرد غده به ترتیب 5/9، 3/8، 6/5 و 8/5 درصد محاسبه گردید که نشان دهنده درجه ناچیز خطای مدل بود. بر اساس نتایج حاصله مدل قادر خواهد بود عملکرد و مراحل فنولوژیکی را در مناطق مختلف ایران در حد مطلوب شبیه سازی نماید. با این حال، پیشنهاد می شود مدل برای سایر ارقام با تیپ رشدی متفاوت نیز ارزیابی گردد.