溫室水果黃瓜生長發(fā)育模擬模型研究.pdf

1、作物生長模擬模型是目前數字農業(yè)研究中的一個熱點。建立溫室園藝作物生長發(fā)育的模擬模型，可以為溫室環(huán)境優(yōu)化調控和作物生長發(fā)育定量化管理提供科學的依據。 本研究以無限生長型水果黃瓜“碧玉”作為試驗對象，分別在鎮(zhèn)江市瑞京農業(yè)科技示范園和江蘇大學農業(yè)工程研究院的自控連棟玻璃溫室進行了多個田間試驗。通過對試驗數據的系統(tǒng)分析，以作物生理生態(tài)過程為基礎，建立了溫室水果黃瓜生育期模擬模型；以累積生長度日為尺度，依次建立了溫室水果黃瓜的器官建成模擬

2、模型和基于黃瓜器官建成的干物質分配模型。在溫室水果黃瓜生育期模型中，以日平均溫度作為發(fā)育尺度，基于正弦指數模擬模型對黃瓜達到各個生育階段的時間進行了量化。利用不同地點和時間的試驗觀測數據對模型進行驗證，結果表明，本模型對溫室水果黃瓜從發(fā)芽、幼苗、抽蔓、采收初期和采收盛期的預測值和觀測值之間回歸估計標準誤差RMSE(Root Mean Square Error)分別為0.5，1.12，1.87，1.58，2.55d，預測效果要優(yōu)于有效積溫

3、法(RMSE為0.87，3.54，1.80，1.58，6.04d)。在溫室水果黃瓜器官建成模擬模型中，以溫室內無土栽培水果黃瓜各器官生長發(fā)育變化規(guī)律為基礎，分析黃瓜植株主要生長發(fā)育特征與溫度的關系，選用已建成的葉齡發(fā)育模型模擬了水果黃瓜葉齡的發(fā)育過程，通過試驗數據確定了模型的參數。對模型驗證的結果表明，所選用的模擬模型可以準確地預測水果黃瓜的葉齡。根據試驗觀測數據建立了葉片擴展模型，并通過不同葉齡的試驗觀測數據對模型進行了驗證，模擬結果

4、與試驗觀測值基本一致。 本研究在現有的同化物分配理論的基礎上，提出了基于器官發(fā)育模型的同化物再分配過程模擬，將器官的形態(tài)擴展和同化物分配過程相結合，確定了不同植株葉齡、不同位置的葉片獲得的干物質模型，將同化物分配和形態(tài)擴展過程有機地融為一體。利用試驗觀測數據對所構建的同化物再分配模型進行了初步的驗證分析，結果表明模擬結果與觀測值之間就有較好的一致性，模型達到一定的可靠性和準確性。本研究建立的溫室水果黃瓜生長發(fā)育模擬模型，可以預測