در این تحقیق از روش های مبتنی بر هوش مصنوعی شامل شبکه عصبی مصنوعی (ann)، عصبی-فازی در قالب دو روش anfis و canfis و روش ترکیبی عصبی با الگوریتم ژنتیک (annga) برای مدل سازی تبخیر تعرق گیاه مرجع (et0) و گیاه سیر (etc) استفاده شد. نتایج به دست آمده از مدل های هوشمند با داده های سال های 1376 و 1377 لایسیمتر زهکش دار برای گیاه مرجع چمن و سال های 1387 و 1388 برای گیاه سیر واسنجی شد. داده های هواشناسی مورد استفاده شامل دمای حداقل و حداکثر، رطوبت نسبی حداقل و حداکثر، ساعات آفتابی و سرعت باد، در منطقه نیمه خشک سرد همدان بودند. ساختار شبکه ها به گونه ای طراحی شد تا ضمن مقایسه عملکرد آرایه های متفاوت، تاثیر مشخصات و رفتار دینامیکی سیستم را در مدل سازی نشان دهند. مقایسه کارایی مدل های هوشمند نشان از برتری روش تلفیقی عصبی- ژنتیک در مقایسه با دو روش ann و canfis بود به عبارت دیگر بهینه سازی شبکه عصبی مصنوعی موفق تر از منطق فازی عمل نمود. ضمن آن که ترکیب منطق فازی با شبکه عصبی مصنوعی در هیچ یک از ساختارها سبب بهبود نتایج شبکه عصبی مصنوعی نشد و حتی با اختلاف ناچیز نتایج شبکه عصبی مصنوعی در تخمین تبخیر تعرق بهتر از روش عصبی- فازی بود. همچنین عملکرد شبکه عصبی مصنوعی با ساختار پس انتشار پیش خور (ffbp) نسبت به ساختار پس انتشار پیش رو (cfbp) مناسب ارزیابی شد. ضمن آن که در کلیه ساختارهای مدل های هوشمند عصبی، قانون آموزش لونبرگ مارکوات با تابع محرک سیگموئید منجر به نتایج دقیق تری نسبت به سایر توابع و قوانین آموزشی شد. همچنین بررسی نتایج نشان از کفایت یک لایه پنهان در طراحی شبکه عصبی مصنوعی برای پیش بینی تبخیر تعرق بود. در مدل anfis نیز تعداد دو تابع عضویت برای پیش بینی مناسب تشخیص داده شد. در مجموع آزمون مدل های هوش مصنوعی با داده های کاملاً مستقل از داده های مورد استفاده در آموزش شبکه نشان داد که نتایج مدل سازی برای این نوع فرآیند دینامیکی غیرخطی نسبت به روش های تجربی کاملاً قابل اعتماد است.

اثرات مصرف کودهای نیتروژن بر حرکت نیترات خاک در کشت سیب زمینی، طی دو سال آزمایش گلخانه ای مطالعه شد. تیمارهای کودی شامل چهار تیمار نانوکی لیت نیتروژن (nnc)، نانوکی لیت نیتروژن گوگرددار (snnc)، اوره با پوشش گوگردی (scu) و اوره (u)، در سه سطح 46، 92 و 138 کیلوگرم نیتروژن خالص بر هکتار به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار بود. در این تحقیق غلظت نیترات خاک، نیترات آبشویی، نیتروژن برگ، نیترات غده، عملکرد غده و شاخص های کارایی نیتروژن، اندازه گیری شد. نتایج تجزیه واریانس صفات مورد بررسی نشان داد کاربرد هر یک از تیمارهای کودی با سطوح مختلف نیتروژن تاثیر معنی داری بر صفات عملکرد، نیترات خاک و آبشویی داشت. بیشترین عملکرد اقتصادی غده در سال اول با مصرف 138 کیلوگرم نیتروژن از تیمار نانوکی لیت نیتروژن و در سال دوم از تیمار 138 کیلوگرم نیتروژن کود نانوکی لیت نیتروژن گوگرددار حاصل شد. کمترین مقدار عملکرد غده در هر دو سال به سطح 138 کیلو گرم نیتروژن تیمار کود اوره اختصاص یافت. مقایسه نیترات آبشویی تیمارها نشان داد کاربرد کود nnc، snnc و scu به ترتیب منجر به کاهش 72/35 درصد، 56/41 درصد و 94/9 درصد نسبت به کود اوره بود. در مقابل عملکرد سیب زمینی با مصرف کودهای nnc، snnc و scu به ترتیب 10/56 درصد، 61/59 درصد و 76/49 درصد بیش از مصرف کود اوره مشاهده شد. نتایج شاخص های کارایی نیتروژن نشان داد، کارایی مصرف، کارایی زراعی و درصد جذب نیتروژن در هر دو سال با افزایش مقدار نیتروژن در همه تیمارها کاهش یافت. تیمارهای نانوکی لیت نیتروژن گوگرددار در سال اول و اوره پوشش دار در سال دوم بالاترین مقادیر کارایی مصرف و کارایی زراعی نیتروژن را داشتند. مقایسه میانگین ها نشان داد بیشترین نیترات غده در هر دو سال به ترتیب 63/215 و 7/239 میلی گرم بر کیلوگرم وزن تر مربوط به سطح 138 کیلو گرم نیتروژن کود اوره بود. نتایج نشان داد دو جزء کارایی زراعی و کارایی بهره وری زراعی دارای مشارکت یکسان در افزایش عملکرد نمی باشند. هم چنین نقش کودهای مختلف با وجود همسانی نیتروژن، در افزایش عملکرد یکسان نبوده و کودهای جدید موجب افزایش پاسخ گیاه به مصرف نیتروژن می گردد.