در این فصل ابتدا به توضیح مصرف برق در رایانه پرداخته می‌شود. سپس مصرف انرژی در مراکز داده و در نهایت مجازی سازی شرح داده می‌شوند.

1-1-      مصرف انرژی در رایانه

مصرف برق در رایانه را می‌توان به دو بخش تقسیم نمود:

ایستا: بخشی از انرژی مصرفی رایانه است که تنها صرف روشن بودن سیستم می‌گردد و به میزان کاری که سیستم انجام می‌دهد ارتباطی ندارد. این سطح از مصرف انرژی سبب روشن و آماده به کار نگاه داشتن سیستم شده و از لحظه‌ای که سیستم روشن می‌شود مصرف می‌گردد. بخش زیادی از این انرژی در واقع اتلاف به طرق مختلف و در سطوح مختلف سخت افزار است؛ مانند نشت جریان در مدارات مجتمع[1].

پویا: بخشی از انرژی مصرفی رایانه است که صرف انجام فعالیت‌های سیستم می‌گردد و با توجه به میزان بار[2] روی بخشهای مختلف یک سیستم (مانند: پردازنده، حافظه[3]، دیسک سخت[4]، کارت گرافیکی[5] و …) متغیر است.

شاید تصور شود که مصرف حالت بیکار یک رایانه کم یا قابل چشم پوشی است زیرا این سهمی از انرژی است که در زمانی که رایانه کار مفیدی انجام نمی‌دهد مصرف می‌کند، ولی بر خلاف تصور، یک سرور هنگام بیکاری حدود60 تا 70 درصد از بیشینه‌ی توان[6] مصرفی خود را مصرف می‌کند   [Barroso, 2007] و [Fan, 2007] و [Lefurgy, 2007]. بیشینه توان مصرفی یک رایانه هنگامی است که با حداکثر توان پردازشی[7] خود کار می‌کند.

1-2-      مراکز داده و مصرف انرژی در آنها

یک مرکز داده ساختمانی است، شامل تعداد زیادی رایانه (سرور) و قطعات مورد نیاز آنها مانند سوئیچ‌های شبکه و منابع انرژی پشتیبان [Kumar, 2009].

مصرف انرژی یک مرکز داده حاصل مجموع مصرف انرژی سرورهای موجود در آن به علاوه‌ی مصرف انرژی امکانات دیگر مانند سرورهای ذخیره سازی[8] ، سیستم‌های خنک کننده، تجهیزات شبکه و … است.

نکته‌ی قابل توجه در این مورد، سهم تقریباً 50 درصدی سرورها در مصرف انرژی مرکز داده است. به بیان دیگر تنها نیمی از انرژی مصرفی یک مرکز داده صرف پردازش و پاسخ به درخواست‌ها می‌گردد و مابقی صرف موارد دیگر که مهمترین آن سیستم‌های خنک کننده هستند می‌گردد. شکل 1-1 که نمایش تفکیک انرژی مصرفی یک مرکز داده است، به خوبی گویای این مسئله است:

شکل 1-1 نمودار تفکیکی انرژی مصرفی مرکز داده [Iyengar, 2010]

در مورد میزان مصرف انرژی در مراکز داده آمارها نشان می‌دهند علاوه بر چشمگیر بودن این مقدار، روند رو به رشدی از لحاظ مقدار و سهم از مصرف کل انرژی جامعه دارد [Koomey, 2011]. شکل‌ 1-2 نمایانگر این موضوع است.

شکل 1-2 نمودار میزان(محور عمودی) و سهم (درصدهای بالای ستون‌ها) مصرف انرژی مراکز داده در سطح جهان (سمت راست) و ایالات متحده (سمت چپ) در سالهای 2000، 2005 و 2010 میلادی [Koomey, 2011].

 بر اساس تحقیقات انجام شده [Barroso, 2007]  ، [Boher, 2002] ، [Rangan, 2008] و [Siegele, 2008]، متوسط بکارگیری[9] سرورها در یک مرکز داده کمتر از 30 درصد است و یک سرور تنها در 10 درصد اوقات بکارگیری نزدیک به بیشینه‌ دارد [Armbrust, 2010].

از اینرو با توجه به سهم مصرف انرژی یک سرور در حالت بیکاری، مشاهده می‌گردد که سهم قابل توجهی از انرژی مصرفی مراکز داده به هدر می‌رود.

1-3-      مجازی سازی

مجازی سازی ابتدا در سالهای 1970 میلادی برای استفاده‌ی همزمان چندین کاربر از یک سیستم ارائه شد [Bugnion, 1997]. طی سالهای گذشته کارهای زیادی در زمینه‌ی فن‌آوری مجازی سازی انجام شده است و به مرور توانایی‌هایی بر آن افزوده شده که شاید در ابتدای ارائه‌ ایده، جزء اهداف اصلی نبوده‌اند[Bugnion, 1997] و [Barham, 2003] و  [Clark, 2005] و [Walters, 1999].

امروزه مجازی سازی به انضمام ابزارهایی که به آن افزوده شده است ویژگی‌هایی مانند افزایش امنیت کاربران به خصوص درفضاهای غیر همکار، افزایش بهره‌وری سرورها، ایجاد بستر مناسب برای اجزای نرم افزارهای مختلف تحت سیستم عامل‌های متفاوت و به صورت همزمان، ساده‌ سازی سرویس و نگه‌داری سیستم‌ها در مراکز داده، ایجاد امکان توازن بار[10] بین سرورهای مختلف و … را عرضه می‌کند که سبب شده است بیشتر صنعت به خصوص مراکز داده به سمت استفاده از این فن‌آوری سوق پیدا کنند آنگونه که امروزه تقریباً تمامی مراکز داده در جهان از این فن‌آوری بهره می‌گیرند [Armbrust, 2010]. چنین محیط‌هایی متشکل از مجموعه‌ای از رایانه‌ها که برای ارائه سرویس‌های خود از فن‌آوری مجازی سازی استفاده می‌کنند را “ابرواره”[11] می‌نامیم. در واقع ابرواره همان مراکز داده هستند که سرویس‌های خود را روی شبکه و در در قالب بسته‌هایی از سخت افزار که به واسطه‌ی مجازی سازی شکل گرفته‌اند ارائه می‌دهند [Armbrust, 2010] و [Armbrust,2009]. این بسته‌های سخت افزار را به انضمام سیستم عامل درون خود “ماشین مجازی”[12] می‌نامیم.

مهاجرت ماشین مجازی[13] جزء قابلیت‌هایی است که مدتی پس از ظهور مجازی سازی به آن اضافه شد و به طور خلاصه عبارت است از انتقال ماشین مجازی از روی یک سرور به سرور دیگر. مهاجرت ماشین مجازی می تواند به صورت زنده[14] باشد به شکلی که کاربر نهایی[15] که از ماشین مجازی مهاجرت کننده سرویس می گیرد متوجه هیچگونه اختلالی در دریافت سرویس نشود و به عبارتی اصلاً جابجایی ماشین مجازی سرویس دهنده خود را متوجه نشود [Clark, 2005]. در شکل 1-3 طرحی از مهاجرت ماشین مجازی بین دو سرور فعال نمایش داده شده است.

شکل 1-3 نمایی از مهاجرت ماشین مجازی [Clark, 2005]

 اگر بخواهیم مهاجرت ماشین مجازی به صورت زنده را دقیق‌‌تر بررسی نماییم، در واقع وقفه‌ای در ارائه سرویس پیش می‌آید که این تاخیر بین 60 تا 300 میلی ثانیه خواهد بود [Clark, 2005]. به هر حال از دید کاربر و پاسخ به درخواست‌ها مهم این است که می توان بدون بروز مشکل یا پرداخت هزینه‌ی زمانی و مصرف انرژی بالا ماشین‌های مجازی را بین سرورهای مختلف جابجا نمود [Liu, 2011].

1-4-      ساختار پایان نامه

در فصل دوم، به بیان مفاهیم و مرور کارهایی که در این زمینه صورت پذیرفته است خواهیم پرداخت. فصل سوم به بیان مدل پیشنهادی برای کاهش مصرف برق در مراکز داده اختصاص دارد. در فصل چهارم نحوه‌ی پیاده سازی، محیط و چگونگی انجام تست‌ها را شرح خواهیم داد. جمع بندی نتایج و پیشنهادها برای کارهای بعدی در فصل پنجم ارائه می‌گردد.

 

2-          پیشینه‌تحقیق

مصرف انرژی عظیمی که در مراکز داده صورت می‌گیرد باعث تحمیل هزینه‌های گزاف و مشکلات جانبی مانند گرمتر شدن کره‌ی زمین و تشدید بحران انرژی می‌شود. در

خرید اینترنتی فایل متن کامل :

 

 

 چنین شرایطی تلاش برای صرفه جویی در این انرژی اهمیت ویژه‌ای پیدا می‌کند به خصوص با توجه به اتلاف انرژی که در این مراکز رخ می‌دهد. از اینرو در این زمینه کارهایی زیادی صورت پذیرفته است که در این فصل به بیان آنها خواهیم پرداخت.

2-1-      صرفه جویی در انرژی مصرفی رایانه

روش‌های صرفه جویی در انرژی مصرفی یک رایانه، با توجه به اینکه کدام بخش از انرژی مصرفی را هدف صرفه جویی قرار می‌دهند به دو بخش تقسیم می‌شوند.

2-1-1.  صرفه جویی در انرژی پویا

توان پویا بخشی از توان مصرفی است که ناشی از تناوب جریان و فرکانس کار قطعات می‌باشد. برای کاهش این بخش از توان مصرفی، روش‌هایی در سطح سخت افزار و نرم افزار وجود دارد.

در سطح سخت افزار،  با ایجاد تغییرات و بهبود کارایی قطعات در هنگام طراحی و ساخت آنها، مانند هرچه بیشتر متمرکز نمودن مدارات، استفاده از آلیاژها و رساناها با قابلیت هدایت بالاتر، کاهش آستانه‌ی معنی دار بودن ولتاژ می‌توان انرژی مصرفی را کاهش داد. اینگونه تغییرات باعث کاهش کلی مصرف انرژی یک سیستم می‌شود صرف نظر از اینکه سیستم در چه محیطی و تحت چه شرایطی کار می کند.

ایجاد قابلیت‌هایی در سخت افزار که امکان کمتر نمودن مصرف انرژی را در حالات خاص و در سطحی بالاتر فراهم می‌آورد. مانند پیشبینی چند حالت مختلف عملکرد برای پردازنده اصلی[16] و قرار دادن امکان انتخاب این حالات در سطح نرم افزاری تا در هنگام کار کرد سیستم، سیستم عامل بتواند با توجه به شرایط کاری حالت بهینه عملکرد را با توجه به میزان مصرف انرژی تعیین کند. قراردادن قابلیت‌های بیشتر و دقیق‌تر همراه با بهره‌گیری صحیح از این قابلیت‌ها نیز می تواند سبب کاهش مصرف انرژی گردد.

از جمله مهمترین روش های این دسته می‌توان از “مقیاس سازی پویای ولتاژ و فرکانس[17]” (DVFS) نام برد [Weiser, 1995] و [Semeraro, 2002] . در این روش با بهره گرفتن از پشتیبانی در نظر گرفته شده در پردازنده‌ی اصلی، فرکانس کار پردازنده با توجه به حجم بار پردازشی آن در هر لحظه تغییر می‌کند. این کار باعث می‌گردد تا در زمان هایی که نیازی به حداکثر توان پردازنده وجود ندارد، فرکانس کاری آن پایین بیاید و از آنجا که این کار با کاهش ولتاژ صورت می‌گیرد، عملاً توان مصرفی پردازنده با نسبت توان سوم فرکانس کم می‌شود. امروزه تمامی پردازنده‌های جدید از این قابلیت برخوردارند ولی از آنجا که مصرف پردازنده بخش کمی از مصرف کل یک سرور را تشکیل می‌دهد (و این سهم با پیشرفت فناوری رو به کاهش است) [Fan, 2007] علیرغم بهره گیری از این روش هنوز میزان اتلاف انرژی چشمگیری در سرورها وجود دارد.

در سطح نرم افزاری نیز در سیستم عامل‌های جدیدتر پیشبینی‌هایی برای بهره بردن از توانایی‌های سخت افزار و راه ‌های دیگر کاهش مصرف انرژی صورت گرفته است مانند کم کردن نور صفحه یا خاموش کردن نمایشگر[18] و یا قرار دادن کل سیستم در حالتی که سطح توان پردازشی و در نتیجه مصرف انرژی پایین‌تر باشد [Weiser, 1996] در مواقعی که نیازی به حداکثر توان پردازشی سیستم نیست.

2-1-2.   صرفه جویی در انرژی ایستا

روش‌هایی که حذف اتلاف ناشی از توان ایستا را هدف قرار داده‌اند، را می‌توان در دوسطح سخت افزاری و نرم افزاری طبقه بندی نمود.

یک سرور هنگامی که روشن است و صرف نظر از میزان کاری که انجام می‌دهد، توان ایستای خود را مصرف می‌کند. روش های نرم افزاری عموماً با قرار دادن سرور بیکار[19] در حالتی که مصرف انرژی کمی دارد (مانند خواب[20]) و یا خاموش نمودن آن سعی در حذف کل این بخش از مصرف انرژی دارند. البته بدیهی است که این روش فقط قابل استفاده در مورد سرورهای بیکار است و اگر سروری حتی به میزان بسیار کمی هم از منابعش استفاده نماید، این روش در مورد آن قابل انجام نیست (و یا باید با روشی مانند آنچه در این پایان نامه ارائه و پیاده سازی شده‌است، ابتدا سرور را به حالت بیکار برده و سپس اقدام به خاموش نمودن و یا به خواب بردن آن سرور شود).

روش‌های سخت افزاری با بهره گیری از فناوری جدیدتر و با انجام تغییرات و بهینه سازی در سطح معماری سخت افزار، منطق و یا الگوی مدارات سعی در کاهش نشتی‌های جریان و سایر اتلاف‌های انرژی موجود در مدارات دارند. در واقع با بهینه‌تر شدن و نیز با بکارگیری انواع روش‌های بسته‌بندی[21] مدارات سعی در کاهش حجم قطعات دخیل در انجام یک عمل خاص و همچنین اتلاف کمتر در سطح همین عده از قطعات الکترونیکی می‌شود که این عوامل باعث کاهش اتلاف توان ایستا در سرورها خواهند بود.

مزیت روش‌های سخت افزاری به نرم افزاری در این است که این روش‌ها در تمام حالات یک سرور کارایی خود را حفظ می‌کنند.

در بخش قبلی ذکر شد که با پیشرفت فناوری سهم توان پویا کمتر می‌گردد و از طرف دیگر به دلیل افزایش تراکم قطعات الکترونیکی در مدارات مجتمع و نشتی جریان ناشی از این افزایش تراکم، سهم توان ایستا بیشتر و بیشتر می‌گردد. از اینرو حذف اتلاف انرژی در این بخش اهمیت بیشتری می‌یابد.  

روش‌هایی که کاهش مصرف پویای انرژی را مد نظر قرار داده‌اند، به شرطی می‌توانند در سطح کل سیستم یا چند سیستم صرفه جویی قابل توجهی کنند که قطعه‌ی هدف آنها کسر بزرگی از کل انرژی مصرفی را به خود اختصاص دهد. در این میان پردازنده هم به خاطر میزان مصرف زیاد و هم به دلیل متغیر بودن زیاد سطح مصرف در عملکردهای گوناگون (آنگونه که در DVFS انجام می‌شود) بیشتر مورد توجه قرار گرفته است. اما نشان داده شده است که حتی پردازنده هم، الزاماً در هر سیستم و هر شرایط مصرف کننده‌ی غالب در سیستم نیست؛ سهم فعلی مصرف پردازنده از مصرف کل سیستم حدود 25 درصد است که این سهم رو به کاهش است [Laudon, 2006] ، [Fan, 2007] و [Lefurgy, 2003].

مشاهدات نشان می‌دهد که در سرورهای مختلف میزان و سهم مصرف قطعات با یکدیگر متفاوت است و هیچ یک از قطعات مصرف کننده‌ی غالب نیست [Meisner, 2009]. شکل 2-1 نشان دهنده‌ی همین وضعیت است؛ این نمودار، تفکیک[22] مصرف انرژی قطعات مختلف سخت افزار متعلق به سرور IBM p670 [Lefurgy, 2003] و Sun UltraSparc T2000 [Laudon, 2006] و یک سرور نوعی مشخص شده توسط شرکت Google [Fan, 2007] می‌باشد. همانطور که در این نمودار مشاهده می‌شود، سهم مصرف قطعات مختلف سخت افزار در سرورهای مختلف متفاوت است و در عین حال هیچکدام از قطعات مصرف کننده‌ی غالب انرژی نیستند.

 

 

تاکنون دانشمندان حوزه داده کاوی تلاش­ های بسیاری برای جدا­سازی صحیح نمونه­های مشابه کرده ­اند. استخراج طبقه­بند­های عام[1] و قابل فهم از داده، نقش مهمی در بسیاری از حوزه ها و مسائل است. تاکنون روش­های متعددی برای طبقه ­بندی[2] و تشخیص الگو[3] معرفی شده­است. یکی از شیوه ­های موفق و منحصربه­فرد در حوزه طبقه ­بندی و تشخیص الگوی داده ­های ورودی، استفاده از تکنیک­های فازی برای تقسیم ­بندی نرم فضای ویژگی و بالطبع استفاده از یک معماری مؤثر در متصل کردن این زیر­فضاها برای تصمیم ­گیری و طبقه ­بندی به­ صورت فازی می­باشد. طبقه ­بندی فازی پروسه گروه بندی عناصر داخل مجموعه­های فازی با یک تابع عضویت[4] است[1]. در واقع، ابتدا فضای جستجو به بخش­هایی قسمت بندی می­ شود به گونه ای که تمام فضا پوشش داده شود و سپس بر روی هرکدام از این زیر­فضا­ها مجموعه فازی قرار می­گیرد. اجتماعی از مجموعه­های فازی که فضای فازی نامیده می­ شود، مقادیر زبانی فازی یا کلاس­های فازی را تعریف می­ کند که یک شی می ­تواند به آن­ها تعلق داشته باشد. پس از آن قوانین فازی اگر و آنگاه[5] با توجه به نحوه تخصیص تولید می­شوند. مدل­سازی سیستم­های فازی بصورت مجموعه ­ای از این قوانین نمایش داده می­ شود.

• انگیزه

• شرح مسئله

پروسه یادگیری یک سیستم طبقه ­بندی فازی باید مسایل مختلفی را حل کند تا یک سیستم طبقه ­بندی زبانی را با یک رفتار صحیح ایجاد نماید. از جمله اینکه بتواند، 1- مجموعه ­ای از قوانین فازی را ایجاد کند که دارای یک سطح لازم همکاری بین این قوانین فازی باشد. 2- انتخاب یک تابع استنتاج که روشی را برای ترکیب اطلاعات به­دست آمده از قوانین فازی در کلاسه­بندی نمونه­ها انتخاب می­ کند. 3- در مسایل با ابعاد بالا، قوانین فازی از رشد نمایی در سایزشان رنج می­برند. دو مسئله اول، مربوط به پروسه استخراج دانش می­ شود که با پردازش­های یادگیری مختلف براساس الگوریتم­های تکرار­شونده  مانند شبکه­ های عصبی مصنوعی[5-6] یا الگوریتم ژنتیک [2-4]قابل حل است. گزینه سوم از دو جهت می­توان مدیریت کرد: با فشرده­سازی و کاهش مجموعه قوانین، قوانین غیرضروری را با هدف ایجاد یک سیستم طبقه ­بندی با کارایی بالاتر حذف کرد. و راهکار دوم با پروسه انتخاب ویژگی انجام می­گیرد.

به طور کلی، هدف مسئله، فراهم کردن یک چارچوب کلی برای تکامل قوانین فازی است. راهکار­های بسیاری در این زمینه ارائه شده، اما همه آن­ها حداقل در یکی از موارد زیر تفاوت دارند، تعداد قوانینی که در هر عضو جمعیت کد می­ شود، نوع بیان قوانین کد­شده در هر عضو و نوع و هدف پروسه تکاملی .[7-8] این الگوریتم‌ها شامل الگوریتم‌های ژنتیک[15]، بهینه‌سازی گروه ذرات[16]، گداختگی شبیه‌سازی شده[17] و… می‌باشند.

از آنجایی که الگوریتم­های تکاملی[18] به­ صورت چند­عاملی[19] جستجو را در فضای ویژگی انجام می­دهند، نحوه گردش آن­ها تا حد ممکن به­ صورت تصادفی می­باشد. این خواص، الگوریتم­های تکاملی را به ابزار قوی برای انواع مسائل بهینه­سازی تبدیل نموده است.[2], [4]  از جمله مسائل مطرح در زمینه بهینه­سازی، بهینه­سازی ساختار و پارامتر­های طبقه ­بندی­کننده­ها می­باشد. بدیهی است هرچه یک طبقه ­بندی­کننده­ پارامتر­های بیش­تری داشته باشد، تنظیم بهینه این پارامتر­ها به­ صورت دستی کاری بسیار دشوار، و در بعضی حالات­ غیرممکن می­باشد. بدین خاطر از الگوریتم­های تکاملی برای یادگیری پارامتر­ها و تعیین ساختار طبقه ­بندی­کننده­ های متفاوت به­ صورت فراوان استفاده شده است. از جمله این تحقیقات می­توان به بهبود ساختار شبکه عصبی توسط الگوریتم ژنتیک اشاره کرد [9] که الگوریتم ژنتیک سعی در هرس کردن ارتباط بین نورون­ها و به­نوعی لایه­بندی آن­ها به منظور بهبود کارایی طبقه ­بندی، دارد.

چالش­ها

با توجه به این که اغلب روش های عمده و شناخته شده محاسبات تکاملی، شبیه‌سازی کامپیوتری فرایندهای طبیعی و زیستی هستند، در این نوشتار، از یک روش ترکیبی برای بهبود طبقه ­بندی­کننده­ های فازی ارائه می­ شود که برای بهبود یادگیری پارامتر­های آن الگوریتم تکاملی رقابت استعماری [11] اقتباس شده است. این پایان نامه ، الگوریتم رقابت امپریالیستی [21]را برای هدف استخراج کلاسه­بند­های عام و قابل فهم از داده در شکل یک سیستم قانون ارائه می­ کند. در این تحقیق سعی در ارائه ساختار جدیدی بر روی بستر فازی هستیم که در آن ساختار، توزیع قوانین از الگوریتم رقابت استعماری[22] اقتباس شده و لیکن روح قوانین به­ صورت فازی است. ضمنأ به­ دلیل ایجاد هارمونی مناسب در بهینه­سازی ساختار قوانین و همچنین ادغام قوانین، استفاده از الگوریتم بهینه­سازی رقابت استعماری پیشنهاد می­ شود.

در این الگوریتم چند نمونه که دارای میزان برازندگی[23] بالایی می­باشند (امپریالیست[24]) و مرکز امپراطوری­ها هستند، سعی در کشاندن بقیه نمونه­ها (مستعمره)[25] به سمت خود دارند. این الگوریتم را می­توان نوع بهبود یافته الگوریتم ازدحام ذرات در نظر گرفت. لازم به ذکر است که الگوریتم ازدحام ذرات علیرغم سرعت

خرید اینترنتی فایل متن کامل :

 

 

 همگرایی بالای آن، احتمال بایاس شدن آن بسیار زیاد می­باشد. چون میزان تصادفی بودن[26] آن در حین جستجو پایین بوده و بسیار بایاس­دار حرکت می­ کند. درصورتیکه الگوریتم رقابت استعماری این مسئله را به این شیوه حل کرده است که هر نمونه به­جای حرکت در جهت برآیند دو نقطه با برازندگی­های مناسب، به یکی از چند نقطه­ای اختصاص داده می­ شود که بهینه محلی (امپریالیست) اطلاق می­شوند.

 از آن­جا که ساختار این الگوریتم به­ صورت چند­حوزه­ای می­باشد، بکارگیری آن برای ساختار­بندی قوانین فازی این خاصیت را به­همراه خواهد داشت که یک مجموعه قوانین بر روی یک زیرفضا کار کند نه تنها روی یک قانون. به­عبارت دیگر استفاده از یک قانون برای تصمیم ­گیری درمورد یک زیرفضا حتی با داشتن هم­پوشانی[27] با زیرفضاهای همسایه باعث خاص[28] شدن آن قانون و به­نوعی بایاس قانون و آن زیرفضای خاص شده و در مورد سایر نمونه­هایی که دور از آن زیرفضا هستند، نمی­ تواند تصمیم ­گیری مناسبی را به­عمل آورد که همین امر باعث بیش­سازگاری[29]و کمبود عمومی­سازی توابع فازی می­گردد. در مقابل، الگوریتم یادگیری استعماری از تخصیص یک قانون به یک زیرفضای خاص جلوگیری کرده و حتی زیرفضاهایی که یک مستعمره از قوانین درباره آن تصمیم می­گیرند، دارای ابعاد بسیار وسیع­تری نسبت به زیرفضای تخصیص­شده به هر قانون در مقایسه با روش­های قبلی دارد. ضمنأ هنگامی­که قوانین به­ صورت دسته­های مختلفی از مستعمره­های متفاوت بر روی کل فضا عمل می­ کنند، می­توان آن را جزو الگوریتم­های توزیع­شده در نظر گرفت. توانایی بهینه­سازی این الگوریتم نسبت به الگوریتم­های بهینه­سازی پیشین هم­تراز و یا حتی بالاتر است و سرعت رسیدن به جواب بهینه نیز مناسب است.

اهداف پایان نامه

در این رساله می­خواهیم یک مجموعه از قوانین انعطاف­پذیر فازی را با بهره گرفتن از الگوریتم رقابت استعماری که پیش از این ذکر شد، ایجاد نماییم. با این هدف که کارایی طبقه ­بندی­کننده و تفسیر پذیری قوانین تولید شده حداکثر شود و در عین­حال نویز پذیری کمینه نسبت به طبقه ­بندی­کننده­ های آماری و نیز عمومی­سازی بسیار مناسبی را ارائه نماید. در واقع در این مسئله می­خواهیم مجموعه ­ای از بهترین قوانین با انعطاف پذیری بالا که بیانگر انتخاب بهترین ویژگی­هاست را با بهره گرفتن از الگوریتم نوپای رقابت استعماری به­دست آوریم. نکته مهم در این رساله، نحوه تخصیص زیرفضا، ساخت قوانین و در نهایت ادغام آن­ها در یک پروسه بهینه­سازی استعماری است. به­ طور­کلی در این پژوهش:

• چندین طرح کلی کدگذاری برای نمایش قوانین به شکل رشته­ای از بیت­ها ارائه می­دهد.
• یک تابع برازش برای ارزیابی کارایی اعضا یا همان قوانین فازی تعریف می­ کند.
• تصحیحی در عملگر­های الگوریتم رقابت استعماری برای استفاده بهینه در سیستم­های فازی ارائه می­دهد.
• زیرفضای تخصیص­داده­ شده برای هر قانون را توسعه می­دهد و درنتیجه افزایش نسبی عمومی­سازی را منجر می­ شود.

مطالب مربوط به این رساله در پنج فصل به شرح زیر می‌باشد.

فصل دوم. در این فصل تحقیقات انجام شده را بحث می­ کند و برای هر روش مزایا و معایب آن­ها را به­ صورت جداگانه برمی­شمرد.‌

فصل سوم. در این فصل متدولوژی که عبارتند از روش­های ارائه شده و روش­های پیشین را به صورت فرمولی و شبه کد توضیح می­دهد.

فصل چهارم. در فصل چهارم نتایج به­دست آمده ارائه می­ شود.

فصل پنجم. کار­های پیش رو و اهداف آینده بررسی می­ شود.

 

 

 

گیاهان بخش جدایی ناپذیر از زندگی انسان از زمان های بسیار قدیم بوده و نقش بسیار مهمی در گوناگونی زیستی داشته اند. به طوری که 90% انرژی و 88% پروتئین مورد نیاز انسان را تامین     می کنند (گیری[1] و همکاران، 2004). گل و گلکاری از زمان­های قدیم تا به امروز با خون ایرانی آمیخته و هنوز هم آثار این عشق و علاقه در فرهنگ ایران زمین پایدار باقی مانده است. پادشاهان پیشدادی (به ویژه منوچهرشاه) که علاقه وافری به­گل و گیاه داشتند، در هنگام کوچ، بذورر گیاهان وحشی یا بوته های آن ها را جمع آوری می­کردند و وقتی که در فلات ایران اسکان یافتند، خود طراحی باغ کرده و بوته گل­ها یا بذور آن­ها را با ذوق و سلیقه خاص خود در آن مکان کشت می­نمودند (حکمتی، 1387). اگرچه در آن دوران هنوز گل­ها به صورت امروزی بهنژادی نشده بودند و حالت وحشی و خودرو داشتند، ولی با ترکیب و هماهنگی رنگ خود، به محیط زندگی، زیبایی خاصی می بخشیدند. فرهنگ پرورش گل از همان دوران قدیم مرسوم و تا امروز ادامه یافته و موجب علاقمندی ایرانیان به گل و گیاهان شده است (حکمتی، 1387). امروزه از گیاهان یا محصولات به دست آمده از آن ها برای درمان بسیاری از بیماری ها استفاده می شود. یک ­چهارم داروهای تولید شده، حاوی عصاره­های گیاهی یا تركیب­هایی هستند كه از مواد گیاهی به دست آمده­اند یا بر اساس تركیب های گیاهی، مدل­سازی شده ­اند (تریپاتی و تریپاتی[2]،2003، وایت[3]، 1934).

خرید اینترنتی فایل متن کامل :

 

 

 نیاز بشر به فرآورده های طبیعی گیاهان روزافزون شده ­است، چرا كه تولید آزمایشگاهی برخی از این فرآورده ­ها به علت پیچیدگی ساختار آنها بسیار مشكل است (جابلونسکی[4]، 1954).

1-1- اهمیت درختان جنگلی

1-2- اهمیت گیاهان زینتی

 گل ها دیر زمانی است که با تمدن و فرهنگ مردم آمیخته شده اند. امروزه انسان ها به ویژه در زندگی آپارتمان نشینی به همنشینی با گل نیاز دارند. از جنبه اقتصادی نیز گلکاری می تواند بسیار درآمدزا و سود آور باشد و یک حرفه اشتغال زاست. محیط زیست شهری با گسترش روزافزون تاسیسات و ساختمان های شهری، چهره ای بس خشن دارد که نه تنها از میزان درد انسان نمی کاهد، بلکه انسان را از دیار باری تعالی دور نگه می دارد، چرا که ساختمان ها هر قدر معماری زیبایی هم داشته باشند، ساخته بشرند و وجود آن ها به دور از طبیعت است. گل این زیباترین عنصر هستی، نه تنها وجودش در دشت­ها، شهرها و خانه ها عامل زیبایی محیط است، بلکه عطر دلپذیر و زیبایی مطلقش، انسان های خردمند را به تفکر درباره­ عظمت پروردگار وا می دارد (مشیری، 1345). از چهار دهه ای که بشر انقراض بسیاری از گونه‌های زیستی (جانوری و گیاهی) را در محیط زندگی خود مشاهده می‌کند، گوناگونی زیست بوم و حفظ آن برای پایداری زندگی در کره زمین اهمیت بیشتری یافته است (http://www.unep.org).

1-3- اهمیت گیاهان دارویی

……………………………………………………………………………………………………………………………………..2

1-1- کنه­های اریوفید………………………………………………………………………………………………………………….2

1-2- خارشتر……………………………………………………………………………………………………………………………….6

1-3- اهداف پژوهش…………………………………………………………………………………………………………………10

فصل دوم…………………………………………………………………………………………………………..11

2- مروری بر پژوهش­های پیشین……………………………………………………………………………………………..12

2-1-  مطالعه­ فون کنه­های اریوفید………………………………………………………………………………………12

2-1-1- منابع فارسی…………………………………………………………………………………………………………..12

2-1-2- منابع انگلیسی……………………………………………………………………………………………………….18

2-2-  ارزیابی کنه­ی اریوفید خارشتر در کنترل بیولوژیکی خارشتر……………………………………….26

2-2-1- منابع انگلیسی……………………………………………………………………………………………………….26

2-2-2- منابع فارسی…………………………………………………………………………………………………………..27

فصل سوم………………………………………………………………………………………………………. 29

3- مواد و روش­ها………………………………………………………………………………………………………………………30

3-1- بررسی فون کنه­های Eriophyoidea درشهرستان شیراز………………………………………………30

3-1-1- روش­های جداسازی…………………………………………………………………………………………….. 30

3-1-1-1- روش مستقیم………………………………………………………………………………………………30

3-1-1-2- استخراج کنه از بافت گیاهی با بهره گرفتن از محلول­های مختلف………………….31

3-1-2- نگه­داری…………………………………………………………………………………………………………………32

3-1-2-1- نگه­داری موقت…………………………………………………………………………………………….32

3-1-2-2- نگه­داری دائمی با بهره گرفتن از محلول­های نگه­دارنده……………………………………32

3-1-2-3- نگه­داری نمونه­های گیاهی آلوده به کنه به صورت هرباریومی…………………..32

3-1-3- شفاف­سازی …………………………………………………………………………………………………………..33

3-1-4- رنگ­آمیزی……………………………………………………………………………………………………………..34

3-1-5- تهیه­ اسلاید………………………………………………………………………………………………………..34

3-1-6- درزگیری اسلاید…………………………………………………………………………………………………….35

3-1-7- شناسایی و توصیف………………………………………………………………………………………………..35

3-2- ارزیابی پتانسیل کنه­ی خارشتر در کنترل بیولوژیکی خارشتر……………………………………….36

فصل چهارم………………………………………………………………………………………………………41

4- نتایج و بحث…………………………………………………………………………………………………………………………42

4-1- فون کنه­های Eriophyoidea………………………………………………………………………………………….42

4-1-1- شکل­شناسی………………………………………………………………………………………………………………..44

4-1-2- واژگان و اختصارات مورد استفاده در شناسایی کنه­های اریوفید…………………………57

4-1-3- کلید شناسایی خانواده­هایEriophyoidea ………………………………………………………..61

4-1-4- گونه­  Acarolox farsi Kamali & Soleimani………………………………………………67

4-1-5- گونه­  Acarolox n. sp……………………………………………………………………………………..70

4-1-6- گونه­  Aceria alhagi Kamali & Raam………………………………………………………..74

4-1-7- گونه­  Aceria drabae (Nalepa)……………………………………………………………………..77

4-1-8- کنه­ی برگ لوله­ای انار  Aceria  granati……………………………………………………………79

4-1-9- گونه­  Aceria macrochelus (Nalepa)………………………………………………………….80

4-1-10- گونه­­ی  Aceria malherbae Nuzacci…………………………………………………………….82

4-1-11- گونه­ Aceria  mashhadiensis……………………………………………………………………..85

4-1-12- کنه­ی گالی زیتون  Aceria oleae (Nalepa)…………………………………………………..88

4-1-13- کنه­ی گال زگیلی برگ گردو Aceria tristriatus (Nalepa)…………………………..90

4-1-14- گونه­  Acerimina n. sp…………………………………………………………………………………92

4-1-15- کنه­ی تاولی گلابی  Eriophyes  pyri (Pagenstecher)…………………………………94

4-1-16- گونه­  Shevtenkella ulmi (Farkas)……………………………………………………………..97

4-1-17- گونه­  Tetra n. sp………………………………………………………………………………………..101

4-1-18- گونه­  Tetra glycirrhyza Denizhan et al……………………………………………….104

4-1-19- گونه­ Rhyncaphytoptus ficifoliae Keifer………………………………………………107

4-1-2-  ارزیابی پتانسیل کنه­ی Aceria alhagi در کنترل خارشتر……………………………..110

4- 2- بحث……………………………………………………………………………………………….112

4-2-1- فون کنه­های اریوفید…………………………………………………………………………112

4-2-2- ارزیابی کنه­ی اریوفید خارشتر، Aceria alhagi، در کنترل بیولوژیکی علف­های هرز ……………………………………………………………………………………………………………………113

4-3- پیشنهادات…………………………………………………………………………………………………….113

4-3-1- فون کنه­های اریوفید…………………………………………………………………………………………..113

4-3-2- ارزیابی کنه­ی اریوفید خارشتر، Aceria alhagi، در کنترل بیولوژیکی علف­های هرز…………………………………………………………………………………………………………113

منابع………………………………………………………………………………………………………………114

کنه­های اریوفید

كنه­های بالاخانواده­ی Eriophyoidea جزء راسته­ی  Trombidiformesو زیر راسته­ی پیش­استیگمایان (Prostigmata) هستند.

اندازه­ این کنه­ها بسیار کوچک و معمولاً به طول 100-150 میکرومتر است، ولی اندازه­ آن­ها به طور کلی بین 80 تا 500 میکرومتر متغیر است (Walter et al., 2009). این کنه­ها بدنی نرم، باریک، کشیده و مخروطی شکل دارند و اغلب به رنگ سفید مایل به صورتی دیده می­شوند (خانجانی و حداد ایرانی­نژاد، 1385). بدن آن­ها شبه حلقوی^[1] و کرمی شکل است. اپیستوزوما^[2] در برخی از گونه­ ها کرمی شکل و در برخی دیگر دوکی شکل است. این کنه­ها دارای سه مرحله­ رشدی پس جنینی لارو، پوره و بالغ هستند. در تمام مراحل زیستی تنها دو جفت پا داشته که در ناحیه­ی جلویی بدن قرار گرفته­اند، به همین دلیل کنه­های این بالاخانواده به کنه­های چهارپا^[3] مشهورند (Walter et al., 2009). پاها فاقد ناخن حقیقی (ناخن جفت) اما در عوض دارای ناخن امپودیومی پروش^[4] غیر جفت (تکی) هستند. در قسمت پشتی- جلویی بدن (ناحیه­ی پروپودوزوما^[5]) ناحیه­ای به نام سپر یا صفحه­ی پشتی (پرودورسوم^[6]) قرار دارد که نقش و نگار خاصی داشته و در طبقه ­بندی افراد این بالاخانواده، به ویژه در سطح گونه، اهمیت زیادی دارد (خانجانی و حداد ایرانی­نژاد، 1385). قطعات دهانی در ناحیه­ی گناتوزوما از 5-7  ساختار استایلت مانند تشکیل شده و فاقد استایلوفور است. پالپ چهار بندی است. شیار منفذ جنسی در این کنه­ها عرضی است و تقریباً بعد از پای دوم قرار دارد. منفذ جنسی در کنه­های نر فاقد درپوش^[7] ولی در ماده­ها دارای درپوش است (Walter et al., 2009). این کنه­ها فاقد دستگاه تنفسی تراشه­ای و سوراخ تنفسی بوده و تبادل گازهای تنفسی از طریق جلد صورت می­گیرد. فاقد چشم ساده­ی مشخص هستند ولی به جای آن، برجستگی­های نیمه کروی در ناحیه­ی عقبی- جانبی سپر پشتی وجود دارد که به نظر می ­آید نقش گیرنده­های نوری را داشته باشند (خانجانی و حداد ایرانی­نژاد، 1385).

سیستم تولیدمثلی آن­ها از نوع دوجنسی است. ماده­ها عمدتاً تخم-زنده­زا هستند. انتقال اسپرم در این کنه­ها به صورت غیر مستقیم و از طریق تولید و رهاسازی اسپرماتوفور در سطح گیاه میزبان انجام می­ شود (خانجانی و حداد ایرانی­نژاد، 1385). تا کنون بکرزایی از نوع ماده­زایی^[8] در گونه­ های این بالاخانواده به اثبات نرسیده، اما بکرزایی از نوع نرزایی^[9] در برخی گونه­ ها مشاهده شده است (Walter et al., 2009).

خرید اینترنتی فایل متن کامل :

 

 

 

از نظر مراحل تکامل فردی به طور کلی دارای دو نوع چرخه­ی زیستی هستند. در نوع ساده مراحل تخم، لارو، پوره و بالغ دیده می­ شود و در نوع دیگر که پیچیده­تر است، دو فرم ماده­ بالغ و یک فرم نر بالغ وجود دارد. فرم اولیه­ ماده­ها از نظر ساختمانی شبیه کنه­های نر بوده و پروتوژین^[10] (ماده­های هم­شکل) نامیده می­ شود و فرم دوم یا ثانویه­ی ماده­ها که فرم مقاوم و زمستان­گذران کنه است، دئوتوژین^[11] (ماده­های ناهمشکل) نامیده می­ شود (خانجانی و حداد ایرانی­نژاد، 1385) که در بعضی گونه­ ها به ویژه آن­هایی که روی گیاهان همیشه­سبز زندگی می­ کنند، مشاهده می­شوند. دئوتوژین­ها در سال بعد از تولدشان تولیدمثل می­ کنند که منجر به تولید کنه­های ماده می­ شود که این ماده­ها قادر به تولیدمثل در همان سال هستند (Walter et al., 2009).

پیچیدگی و تنوع چرخه­ی زندگی در این بندپایان کوچک، سازگاری و تطابق آن­ها را با شرایط محیطی تا حد زیادی افزایش داده است، به گونه ­ای که این کنه­ها در محیط زندگی خود از شانس بقای زیادی برخوردارند (خانجانی و حداد ایرانی­نژاد، 1385).

کنه­های این بالاخانواده پراکنش جهانی داشته و بر روی تعداد زیادی از گیاهان وجود دارند که میزبان آن­ها عمدتاً گیاهان چندساله هستند. این کنه­ها تقریباً به تمام قسمت ­های گیاه به جز ریشه حمله می­ کنند. این کنه­ها در طیف گسترده­ای از زیستگاه­های مناطق مختلف دنیا اعم از استوایی، معتدل، مناطق سرد و حتی یخبندان یافت می­شوند. به دلیل جثه­ی بسیار ریز و پراکنش آن­ها به ویژه از طریق باد، به آسانی از میزبان­های آلوده به سالم و از مکانی به مکان دیگر منتقل می­شوند، بنابراین تعیین محدوده­ پراکنش آن­ها دشوار است. گیاهان گلدار، سوزنی­برگان و سرخس­ها از میزبان­های این بالاخانواده در سراسر دنیا هستند (خانجانی و حداد ایرانی­نژاد، 1385).

بالاخانواده­ی Eriophyoidea شامل سه خانواده است: Phytoptidae، Eriophyidae و Diptilomiopidae، كه تا سال 1994 به ترتیب 21، 228 و 53 جنس از آن­ها شناسایی شده است. تا سال 2003، تعداد 3442 گونه از این بالاخانواده شناسایی شد که تقریباً متعلق به 300 جنس بودند. هر ساله چند جنس جدید و حدود 100 گونه­­ی جدید از این بالاخانوده شناسایی می­ شود كه همین مسئله شناسایی دقیق آن­ها را دشوار كرده است. در یک تخمین، تعداد گونه­ های این بالاخانواده را 35000 تا 50000، و در تخمین دیگری تا حدود 250000 گونه برآورد كرده­اند. بنابراین تعجب آور نیست كه بسیاری از گونه­ های Eriophyoidea در بسیاری از نقاط دنیا شناخته نشده باشند (Amrine et al, 2003) به ویژه در نواحی گرمسیری و نیمه­گرمسیری که احتمالاً کم­تر از پنج درصد گونه­ های آن توصیف شده است (Walter et al., 2009).

این کنه­ها از نظر تکاملی بسیار پیشرفته هستند و جزء جانوران قدیمی کره­ی زمین محسوب می­شوند، قدمت فسیل یافت­شده­ی کنه­ی زنگار را از سواحل شمالی ماسلین^[12] استرالیا، 37 میلیون سال برآورد کرده ­اند و در مجموع سابقه­ سکونت این گروه بیش از 50 میلیون سال برآورد شده است (خانجانی و حداد ایرانی­نژاد، 1385).

علی­رغم این­که قبلاً تصور می­شد کنه­های Eriophyoidea از نظر فیلوژنتیکی ارتباط نزدیکی با کنه­های Tetranychoidea دارند، اما اعتقاد بر این است که دارای جد مشترک قدیمی­تری نسبت به Tetranychoidea هستند و گروه خواهری Tydoidea محسوب می­شوند و حتی ارتباط قدیمی­تر آن­ها به Alycidae برمی­گردد (Walter et al., 2009).

کنه­های این بالاخانواده­ انگل اجباری گیاهان هستند. تغذیه­ی آن­ها از قسمت ­های مختلف گیاه باعث ایجاد علایمی می­ شود که گاهی اوقات با علایم ایجاد شده در اثر ویروس­ها، کمبود عناصر غذایی و اختلالات فیزیولوژیکی اشتباه گرفته می­شوند. تعدادی از گونه­ های آن دارای اهمیت اقتصادی هستند که معمولاً بر روی گیاهان زراعی و جنگلی دیده می­شوند. از نظر اهمیت خسارت اقتصادی پس از کنه­های خانواده­ی Tetranychidae در مقام دوم قرار دارند (Van Leeuwen  et al., 2010). بعضی گونه­ ها آفات گیاهی مهمی می­باشند؛ تغذیه­ی آن­ها باعث کاهش رشد عمومی، جارویی شدن[13]، پیچیدگی برگ، خسارت به اندام­های تولیدمثلی و تشکیل گال و زنگار در میوه و شاخ و برگ می­ شود. به دلیل خسارتی که این کنه­ها ایجاد می­ کنند و به دلیل محل ایجاد خسارت روی گیاه،  کنه­­­های گال­زا^[14] تاول^[15]، زنگ^[16]، یا غنچه^[17] نامیده می­شوند (گرسون، 1385). تعدادی از آن­ها به صورت سرگردان^[18] روی سطح برگ بوده و خسارت چندانی به گیاه وارد نمی­ کنند (Walter et al., 2009).

این كنه­ها علاوه بر خسارت مستقیم در انتقال عوامل بیماری­زای گیاهی نیز نقش دارند. مهم­ترین عوامل بیماری­زایی که توسط این کنه­ها از گیاهی به گیاه دیگر منتقل می­شوند، ویروس­ها هستند، مانند ویروس موزاییک نواری گندم[19] که توسط(Keifer)  Aceria tulipae منتقل می­ شود. رابطه­ بین کنه­ی اریوفید ناقل و عامل بیماری­زا بسیار تخصصی است. ناقل این عوامل بیماری­زا در هر مورد گونه­ خاصی از کنه­های اریوفید است و سایر گونه­ های این خانواده و حشرات قادر به انتقال آن نیستند. بر خلاف حشرات ناقل عوامل بیماری­زای گیاهی نظیر شته­ها، سفیدبالک­ها و زنجرک­ها که دارای استایلت­­های بلندی هستند و می­توانند سلول­های آوند آبکش و چوبی را سوراخ کنند، استایلت­های این کنه­ها کوتاه و حدود 20 تا 40 میکرومتر طول دارند و تنها قادرند سلول­های اپیدرم گیاه میزبان را سوراخ نمایند. مکانیسم انتقال بسیاری از این عوامل بیماری­زا دقیقاً روشن نشده، اما ثابت شده است که این عوامل بیماری­زا باید حتماً قبل از انتقال به میزبان­های سالم، یک دوره­ کامل را در بدن ناقل طی کنند (خانجانی و حداد ایرانی­نژاد، 1385).

دامنه­ میزبانی حدود 80 درصد از گونه­ های این بالاخانواده محدود به یک گونه­ گیاهی است (Smith et al., 2005). بیش­تر اریوفیدها (به ویژه آن­هایی که تشکیل گال می­دهند) به شدت اختصاصیت میزبانی دارند و گاهی اوقات حتی از بافت یا محل خاصی از گیاه تغذیه می­ کنند. این ویژگی، کنه­های اریوفید را برای کنترل علف­های هرز مناسب ساخته است. سایر صفات شامل پراکنش به وسیله­ باد و ایجاد ضعف آهسته در بنیه­ی میزبان می­باشند. این صفات کنه را برای کنترل علف­های هرز مناسب می­سازد. اریوفیدها به طور طبیعی روی بسیاری از علف­های هرز یافت می­شوند و ممکن است به طور جدی به آن­ها خسارت وارد کنند که نشان­دهنده توانایی آن­ها برای کاهش جمعیت علف­های هرز است. از جمله می­توان به نقش Aceria malherbae Nuzzaci در کنترل بیولوژیکی پیچک صحراییL.  Convolvulus arvensis اشاره نمود (گرسون و همکاران، 1385). یکی از علف­های هرزی که بر روی آن کنه­ی اریوفید یافت شده است، گیاه خارشتر می­باشد.

1-2- خارشتر

 خارشتر^[20]، Alhagi camelorum Fischer (A. pseudalhagi (M. Bieb.) Desv. )، گیاهی بوته­ای و چند ساله از خانواده­ی Fabaceae است (زند و همکاران، 1388).

گیاه جوان خارشتر کرک­دار و گیاه بالغ آن بدون کرک است. ساقه­های این گیاه منشعب، سبز رنگ و دارای خارهای تیزی به طول 6/0 تا 5/4 سانتی­متر که انتهای آن­ها زرد رنگ است. برگ­ها ساده، کامل و به طول 25/0 تا 3 سانتی­متر هستند که به صورت یک در میان روی ساقه قرار دارند و تراکم آن­ها در قسمت ­های پایینی بوته بیش­تر است. ارتفاع بوته معمولاً 50 تا 60 سانتی­متر است. گل­ها کوچک و به رنگ ارغوانی مایل به صورتی تا بنفش هستند که در خرداد ماه ظاهر می­شوند. کاسبرگ آن بدون کرک، زنگوله­ مانند و دارای پنج دندانه­ی مثلثی کوتاه و نوک تیز است. بذرها در نیام ناشکوفایی قرار دارند. نیام قهوه­ای مایل به قرمز رنگ است که رو به بالا قرار دارد و در ناحیه­ی بین هر بذر فرورفتگی وجود دارد (Donaldson & Rafferty, 2001).