تخمین سطح برگ گیاه سرخارگل (Echinacea purpurea L.) با استفاده از متغیرهای مستقل

Subject Areas : Journal of Ornamental Plants

محمد حسین امینی فرد ¹ , مهدی خیاط ² , حسن بیات ³

1 - گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران
2 - گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران
3 - گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران

Received: 2016-03-07 Accepted : 2016-05-24 Published : 2016-12-01

Keywords: مدل خطی, طول برگ, عرض برگ, مدل های غیر تخریبی,

Abstract :

سطح برگ یک متغیر کلیدی برای مطالعات فیزیولوژیکی است، بنابراین مدل­های دقیـق و سـاده­ای کـه بتواننـد سـطح بـرگ گیاهان را تعیین کنند در موارد زیادی اهمیت دارند. هدف از این تحقیق تعیین معادله­هایی برای تخمین سطح برگ گیاه با استفاده از طول (L)، عرض (W)، وزن تر (FW)، وزن خشک (DW)، طول × طول، عرض × عرض، طول × عرض، طول + عرض، وزن تر × وزن تر و وزن خشک × وزن خشک برگ­های گیاه سرخارگل (Echinaceapurpurea L.) به عنوان گیاه زینتی دارویی بود. بدین منظور آزمایشی در شرایط مزرعه برای بررسی رابطه بین ابعاد و وزن برگ با سطح برگ انجام شد. سطح برگ گیاه با استفاده از دستگاه اندازه­گیری اتوماتیک و ابعاد برگ با خط کش اندازه گیری شدند. مدل خطی با استفاده از طول × عرض (L×W) به عنوان متغیرهای مستقل [LA = 0.575 (L × W) - 0.934] از دقیق­ترین تخمین (R2 = 0.874, RMSE = 2.33) یرای تعیین سطح برگ گیاه سرخارگل بدست آمد. تایید مدل رگرسیونی نشان داد که همبستگی داده­های اندازه­گیری شده با داده­های تخمینی توسط معادله کاملا قابل قبول بود. 

References:

Allen, O. B. and Raktoe, B. L. 1981. Accuracy analysis with special reference to the predictions of grassland yield. Biometrical Journal. 23 (4): 371-388.

Carter, S., Becker, C. and Lily, B. 2007. Perennials. Timber Press, Inc., Oregon, USA.

Cho, Y. Y., Oh, S., Oh, M. M. and Son, J. E. 2007. Estimation of individual leaf area, fresh weight, and dry weight of hydroponically grown cucumbers (Cucumis sativus L.) using leaf length, width, and SPAD value. Scientia Horticulturae, 111: 330–334.

Cristofori, V., Fallovo, C., Mendoza-De, G. E., Rivera, C. M., Bignami, C. and Rouphael, Y. 2008. Non-destructive, analogue model for leaf area estimation in persimmon (Diospyros kaki L.f) based on leaf length and width measurement. EuropeanJournal of Horticultural Science, 73: 216–221.

Demarty, J., Chevallier, F., Friend, A. D., Viovy, N., Piao, S. and Ciais, P. 2007. Assimilation of global MODIS leaf area index retrievals within a terrestrial biosphere model. Geophysical Research Letters, 34(15): L15402.

De Swart, E. A. M., Groenwold, R., Kanne, H. J., Stam, P., Marcelis, L. F. M. and Voorrips, R. E. 2004. Non-destructive estimation of leaf area for different plant ages and accessions of Capsicum annuum L. Journal of Horticultural Science and Biotechnology, 79: 764–770.

Fallovo, C., Cristofori, V., Mendoza-De G. E., Rivera, C. M., Rea, R., Fanasca, S., Bignami, C., Sassine, Y. and Rouphael, Y. 2008. Leaf area estimation model for small fruits from linear measurements. Horticultural Science, 43: 2263–2267.

Gill, J. L. 1986. Outliers, and influence in multiple regression. Journal of Animal Breeding and Genetics, 103: 161–175.

Guo, D. P. and Sun, Y. Z. 2001. Estimation of leaf area of stem lettuce (Lactuca sativa var. angustana) from linear measurements. Indian Journal of Agricultural Science, 1: 483–486.

Hobbs, C. 1994. Echinacea: A literature review, HerbalGram (American Botanical Council). 30: 33–48.

Janssen, P. H. M. and Heuberger, P. S. C. 1995. Calibration of process-oriented models. Ecological Modeling 83 (1): 55-56.

Kandiannan, K., Parthasarathy, U., Krishnamurthy, K. S., Thankamani, C. K. and Srinivasan, V. 2009. Modeling individual leaf area of ginger (Zingiber officinale Roscoe) using leaf length and width. Scientia Horticulturae, 120: 532–537.

Kumar, R. 2009. Calibration and validation of regression model for non-destructive leaf area estimation of saffron (Crocus sativus L.). Scientia Horticulturae, 122: 142–145.

Kvet, J. and Marshall, J. K. 1971. Assessment of leaf area and other assimilating plant surfaces. p. 517–555. In: Z., Sestak, J., Catsky, P. G. Jarvis (eds), Plant photosynthetic production. Manual of Methods. Dr. W. Junk N.V. Publ. The Hague.

Lu, H. Y., Lu, C. T., Wei, M. L. and Chan, L. F. 2004. Comparison of different models for nondestructive leaf area estimation in taro. Agronomy Journal, 96: 448–453.

Marquardt, D. W. 1970. Generalized inverse, ridge regression and biased linear estimation. Technomet, 12: 591–612.

Montero, F. J., de Juan, J. A., Cuesta, A. and Brasa, A. 2000. Nondestructive methods to estimate leaf area in Vitis vinifera L. HortScience 35: 696–698.

Nesmith, D. S. 1992. Estimating summer squash leaf area non-destructively. Horticultural Science, 27 (1): 27- 77.

Peksen, E. 2007. Non-destructive leaf area estimation model for faba bean (Vicia faba L.). Scientia Horticulturae, 113: 322–328.

Robbins, N. S. and Pharr, D. M. 1987. Leaf area prediction models for cucumber from linear measurements. Horticultural Science, 22 (6): 1264–1266.

Rouphael, Y., Colla, G., Fanasca, S. and Karam, F. 2007. Leaf area estimation of sunflower leaves from simple linear measurements. Photosynthetica, 45: 306–308.

Rouphael, Y., Mouneimne, A. H., Ismail, A., Mendoza-De, G. E., Rivera, C. M. and Colla, G. 2010. Modeling individual leaf area of rose (Rosa hybrida L.) based on leaf length and width measurement. Photosynthetica, 48 (1): 9-15.

Rouphael, Y., Rivera, C. M., Cardarelli, M., Fanasca, S. and Colla, G. 2006. Leaf area estimation from linear measurements in zucchini plants of different ages. Journal of Horticultural Science and Biotechnology, 81: 238–241.

Smith, R. J. and Kliewer, W. M. 1984. Estimation of Thompson seedless grapevine leaf area. American Journal of Enology and Viticulture, 35: 16-22.

Spann, T. M. and Heerema, R. J. 2010. A simple method for non-destructive estimation of total shoot leaf area in tree fruit crops. Scientia Horticulturae, 125: 528-533.

Stoppani, M. I., Wolf, R., Francescangeli, N. and Martı, H. R. 2003. A nondestructive and rapid method for estimating leaf area of broccoli. AdvancesinHorticultural Science, 17: 173–175

Tsialtas, J. T. and Maslaris, N. 2005. Leaf area estimation in a sugar beet cultivar by linear models. Photosynthetica, 43 (3): 477-479.

Willmott, C. J. 1981. On the validation of models. Physical Geography, 2 (1): 184-194.