مدل سازی و بررسی انرژی و انتشارات تولید محصول جو با بهره گیری یادگیری ماشین در شهرستان نظرآباد

انتخاب روش های صحیح و مناسب عملیات های زراعی باعث کاهش مصرف انرژی و کاهش تولید گازهای گلخانه ایدر تولیدات محصولات کشاورزی می شود. در این مطالعه مقادیر انرژی ورودی، خروجی و انتشار گازهای گلخانه ای تولید جو در شهرستان نظرآباد استان مورد بررسی قرار گرفت. مقادیر مختلف کاربرد نهاده ها و اطلاعات جامع در هر مرحله از کاشت تا برداشت از طریق مصاحبه و پر کردن پرسشنامه های تخصصی جمع آوری شد. انرژی مصرفی و تولید انتشارات با استفاده ازضرایب تبدیل انرژی و انتشار گازهای گلخانه ای استخراج شده از منابع معادل سازی شد. باتوجه به نتایج به دست آمده میانگین انرژی کل مصرفی ۱۴۴۴۳/۱۶ مگاژول بر هکتار به دست آمد. مقدار پتانسیل گرمایش جهانی (GWP) کل ناشی از فعالیت هایمختلف در مزرعه ۶۴۱/۱۰ کیلوگرم معادل CO۲ در هکتار بوده است. بیشترین انتشار گازهای گلخانه ای مربوط به کود شیمیایی نیتروژن و سوخت دیزل بوده است. شاخص های نسبت انرژی، بهره وری انرژی، شدت انرژی و انرژی خالص به ترتیب ۵/۰۳ (Mj/kg)۲/۹۱ ،۰/۳۴(Kg/Mj) و Mj)۵۸۳۴۸) به دست آمد. مدل سازی انرژی با سه روش DTR،RFR و GBRانجام شد و Rبه ترتیب ۰/۷۶،۰/۷۹ و ۰/۷۶ و RRMSE به ترتیب ۰/۰۶،۰/۰، و ۰۵/۰۴ محاسبه شد. نتایج نشان داد که روش DTR قادر است بادقت بیشتری مقادیر انرژی را پیشبینی کند. تحلیل حساسیت با SHAP انجام شد و تاثیرگذارترین نهاده روی پیشبینی انرژی کود شیمیایی نیتروژن بود. نتایج این تحقیق نشان داد که از طریق کاهش مصرف سوخت و کاهش مصرف کودهای شیمیایی میتوان میزان مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه ای را کاهش داد

کلیدواژه ها:

تحلیل حساسیت با SHAP ، شهرستان نظرآباد ، کارایی انرژی ، جو ، یادگیری ماشین