فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

این مطالعه باهدف تحلیل انرژی و اقتصادی تولید گل محمدی در شهرستان دامغان و مدل‌سازی مصرف بهینه نهاده‌ها با استفاده از الگوریتم‌های یادگیری ماشین انجام شد. داده‌های موردنیاز از طریق پرسش‌نامه و مصاحبه جمع‌آوری شد. نتایج نشان داد که کل انرژی مصرفی در تولید گل محمدی 43438 مگاژول بر هکتار است که برق با 6/79 درصد بیشترین سهم را در مصرف انرژی داشتند. شاخص‌ بهره‌وری انرژی 02/0 کیلوگرم بر مگاژول  به دست آمد که نشان‌دهنده اتلاف انرژی قابل‌توجه در نظام تولیدی است. از سوی دیگر، تحلیل اقتصادی حاکی از سود خالص 395/44 میلیون تومان در هکتار و نسبت فایده به هزینه 07/2 بود که بیانگر توجیه اقتصادی مناسب تولید گل محمدی علی‌رغم مصرف انرژی بالا است .برای مدل‌سازی و پیش‌بینی مصرف انرژی و هزینه‌ها، از الگوریتم‌های تقویت‌کننده گرادیان (GBR)، تقویت‌کننده گرادیان پیشرفته (XGBR) و جنگل تصادفی (RFR) استفاده شد. نتایج نشان داد که مدل GBR با ضریب تبیین (R2) 99/0 و خطای حداقل برابر با 97/251 بهترین عملکرد را در پیش‌بینی انرژی و هزینه‌ها دارد. همچنین، تحلیل حساسیت با روش  SHAPمشخص کرد که کود حیوانی و برق بیشترین تأثیر را بر مصرف انرژی دارند، درحالی‌که مدیریت آب و کودهای شیمیایی نقش کلیدی در سودآوری اقتصادی ایفا می‌کنند .نتایج نشان داد که بهینه‌سازی مصرف انرژی در تولید گل محمدی از طریق کاهش مصرف برق و کودها امکان‌پذیر است و استفاده از یادگیری ماشین نیز به‌عنوان یک ابزار کارآمد در پیش‌بینی و مدیریت نهاده‌های کشاورزی پیشنهاد می‌شود.