可控環(huán)境下黃瓜生物量積累模型研究.pdf

1、本文借鑒國內(nèi)外著名溫室蔬菜模型CURGROW和TOMGRO等作物模型的建立過程，建立了可控環(huán)境下黃瓜生長發(fā)育模擬數(shù)學模型，其中包括：光合生產(chǎn)、干物質(zhì)積累與分配、器官發(fā)育、水分脅迫以及生物量(鮮重)產(chǎn)量等模擬模型和一系列子模型。在Windows操作環(huán)境下用Matlab R2008a和Microsoft Excel對該模型進行數(shù)值模擬，提出了針對不同栽培目標的環(huán)境參數(shù)的優(yōu)化方案。 1．實驗于Venlo可控溫室和人工氣候室中進行，栽培

2、黃瓜品種為經(jīng)典一號，定期測量記錄黃瓜生長發(fā)育數(shù)據(jù)及環(huán)境數(shù)據(jù)。利用兩茬實驗數(shù)據(jù)確定模型參數(shù)：比葉面積為0.028m2/g，葉熱間距為20.87℃d，光的初始利用率為0.338μmol-2 s-1/Jm-2 s-1，最大光合速率為4.1gCO2m-2 h-1，碳水化合物到干物質(zhì)的轉(zhuǎn)化系數(shù)為0.69； 2．建立模型有：光合作用、呼吸作用、作物生長發(fā)育階段、干物質(zhì)分配與積累、葉面積指數(shù)以及果實鮮重模型。其中，光合作用模型考慮了光照、溫度

3、、CO2濃度和土壤含水量的影響；果實鮮重模型考慮了果實干重和土壤含水量的影響。經(jīng)檢驗各模型模擬值與實測值比較平均相對誤差絕對值：光合作用＜17％，葉序＜12％，產(chǎn)量＜12％，說明模型具有一定準確性； 3．在Windows環(huán)境下，采用Matlab R2008a和Excel等軟件對模型進行模擬，采用曲面和等值線等模擬分析方法，以產(chǎn)量最大化和收益最大化為栽培管理目標，研究了環(huán)境因子調(diào)控策略。得到產(chǎn)量最大化的環(huán)境調(diào)控參數(shù)最優(yōu)化組合理論值