تحلیل میزان اثرگذاری عوامل زیست محیطی بر رویش قطری راش (Fagus orientalis lipsky) با استفاده از شبکههای عصبی مصنوعی در جنگلهای استان مازندران
نویسندگان
1 دانش آموختة کارشناسی ارشد، گروه جنگلداری، دانشکدة منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران
2 کارشناس ارشد، مؤسسة تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران
3 استادیار پژوهشی، مؤسسة تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران
doi
10.22059/jne.2017.240584.1424چکیده
رویش قطری و حجمی تودههای جنگلی اساس تعیین میزان برش سالانه در برنامهریزی و مدیریت بهرهبرداری چوب از جنگل بوده و تعیین آن و عوامل مؤثر بر روی آن یکی از مهمترین چالشها در جنگل است. در این پژوهش با استفاده از تکنیک شبکۀ عصبی مصنوعی، تأثیر متغیرهای محیطزیستی بر رویش قطری راش در قطعات نمونۀ ثابت در جنگلهای شمال ایران، برای یک دورۀ نه ساله (1391-1382)، مدلسازی و تخمین زده شد. با استفاده از یک شبکۀ آماربرداری 150×200 تعداد 258 قطعه نمونۀ دائم 10 آری دایره شکل و در مجموع 1895 نمونه برداشت شد. میانگین متغیرهای رویش قطری، سطح مقطع توده، مجموع سطح مقطع بزرگتر از درخت هدف و تعداد در هکتار در داخل قطعۀ نمونه اندازهگیری شد که به ترتیب برابر 9/30، 8/36، 4/29 و 421 به دست آمد. متغیرهای محیطی از قبیل مقدار انرژی تابشی نور خورشید در فصل رویش، شاخص رطوبت توپوگرافی، ارتفاع بالای نزدیکترین نقطۀ زهکشی شده، سرعت باد و متغیرهای زیستی مثل متوسط قطر برابر سینه و سطح مقطع برابر سینه به عنوان متغیرهای ورودی بوده و رویش قطری به عنوان متغیر خروجی شبکۀ عصبی استفاده شد. شبکۀ پرسپترون چند لایه با الگوریتم پسانتشار خطا به همراه توابع سیگموییدی مورد استفاده قرار گرفت. با توجه به نتایج به ترتیب، شاخص تغییرات قطر برابر سینه (32 درصد)، ترکیب عوامل توپوگرافی و شاخص رطوبت خاک (5/19 درصد) و سطح مقطع برابر سینه (9/16 درصد) تغییرات رویش قطری راش را در سطح قطعۀ نمونه تعریف میکنند. باد و انرژی تابشی خورشید در فصل رویش نیز مجموعاً 20 درصد تغییرات رویش قطری راش در سطح قطعات نمونه را تعریف میکنند. شبکۀ عصبی، دقت لازم را برای مدلسازی رویش قطری با استفاده از عوامل زیست محیطی مؤثر بر آن ارائه داد. همچنین درصد اثرگذاری عوامل محیطی و زیستی حدوداً یکسان بود که میتوان نتیجه گرفت عوامل زیستی و محیطی به صورت تقریباً مساوی رویش قطری راش را کنترل میکنند.