بررسی مدل‌های قطر- ارتفاع گونه پده (Populus euophratica Oliv.) در جنگل‌های کران‌رودی شوش، استان خوزستان

سابقه و هدف: اندازه‌گیری قطر برابر سینه در مطالعات میدانی نسبت به ارتفاع درختان ساده‌تر، دقیق‌تر و کم هزینه‌تر است. فهم و درک ارتباط بین قطر و ارتفاع برای توسعه مدل‌های رویش، مدل‌های آلومتریک جهت برآورد زی‌توده و ترسیب کربن در راستای مدیریت جنگل امری ضروری و اساسی می‌باشد. وجود رابطه قوی بین قطر و ارتفاع درختان به عنوان یک شاخص مفید در مدیریت جنگل محسوب شده و می‌توان آن را با مدل‌های ریاضی توصیف کرد. با توجه به اینکه مدل‌های غیرخطی انعطاف پذیر، دارای قابلیت تفسیر و قوی هستند لذا در این مطالعه برخی از مهم‌ترین مدل‌ها مورد ارزیابی قرار گرفت. مواد و روش ها: در این تحقیق 21 مدل غیرخطی به همراه مدل خطی ساده به داده‌های قطر- ارتفاع درختان پده در منطقه شوش استان خوزستان و در قطعات نمونه 100 متر مربعی برازش داده‌ شد. داده‌های 1163 درخت پده مورد استفاده قرار گرفت و بطور تصادفی به دو بخش تقسیم شد، 80% داده‌ها جهت برآورد پارامترهای مدل استفاده شد (برازش مدل) و مابقی داده‌ها (20%) جهت اعتبارسنجی مدل نگه داشته شدند. تمامی مدل‌ها با استفاده از معیارهای ارزیابی عملکرد مدل مثل: آماره t پارامترهای مدل، درصد مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE%)، درصد میانگین قدرمطلق خطا (MAE%)، درصد میانگین اریب (Bias mean%)، معیار اطلاعات آکائیک (AIC) و معیار اطلاعات بیزی (BIC) مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفت.یافته ها: پارامترهای 8 مدل در سطح خطای 5% معنی‌دار نشد. مقادیر RMSE%، MAE%، درصد میانگین اریب، AIC و BIC برای مدل M12 به ترتیب: 98/8%، 78/6%، 0010/0-%، 82/1451 و 73/1469 بدست آمد. همین مقادیر برای مدل M21 به ترتیب: 15/9%، 94/6%، 0005/%0، 95/1476 و 86/1494 بدست آمد. مقادیر پیش‌بینی و واقعی ارتفاع در این دو مدل در سطح خطای 5% تفاوت معنی-داری نداشتند. نتایج آزمون t جفتی نشان داد که مدل‌های غیرخطی M21 و M12 ارتفاع درختان پده را با دقت مناسب پیش‌بینی کرده-اند. دو مدل (Prodan1 با نام M12) و (Prodan2 با نام M21) بر اساس رتبه‌بندی تمام معیارهای ارزیابی عملکرد مدل در داده‌های برازش و اعتبار به عنوان بهترین مدل انتخاب شد. نتیجه گیری: اکثریت مدل‌های دو پارامتری و برخی از مدل‌های سه پارامتری برازش معنی‌داری را با داده‌ها نشان دادند. اما از نظر کلیه معیارهای ارزیابی عملکرد دو مدل سه پارامتری به عنوان بهترین مدل انتخاب شدند. نتایج این مطالعه، تنوع انواع مدل‌های غیرخطی دو و سه پارامتری، وجود مدل‌های مخلوط که در کنار متغیرهای اصلی یک یا دو متغیر کمکی را نیز در مدل‌سازی دخالت می‌دهند و رویشگاه‌های متفاوت با ساختار مختلف بیان‌گر این موضوع می‌تواند باشد که تحقیقات بیشتری در این رابطه صورت پذیرد.