基于光热参数模拟玉米生长的新模型:不同覆盖措施下应用

玉米是世界三大粮食作物之一,也是维持世界粮食安全的重要碳水化合物来源。株高、茎粗、叶面积指数和干物质是影响玉米产量的重要生长参数。然而,在传统作物生长模型中很少同时考虑温度和光照对玉米生长的综合影响。因此,研究基于光热参数模拟玉米生长的新模型对提高玉米生长模拟精度具有重要意义。

近期,西北农林科技大学农田水肥盐调控与环境效应研究团队范军亮教授课题组完成的题为Novel models for simulating maize growth based on thermal time and photothermal units: Applications under various mulching practices的研究论文在Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文),JIA) 2023年5期正式发表该研究构建了基于光热参数模拟玉米生长的新模型,并验证了其在不同覆盖措施下的适用性。


该研究基于热时间和光热单位,模拟了不同覆盖措施下玉米株高(H)、茎粗(SD)、叶面积指数(LAI)和干物质量(DM)。与传统平作无覆盖相比,3种覆盖措施均显著提高了玉米生长速率和生长曲线最大值;10个模型均能较好地模拟玉米生长过程;在四个单因素驱动模型中,MlogPTU模型优于广泛应用的MlogAGDD模型;MlogPPTU模型在模拟SD和LAI方面优于MlogAGDD模型;在10个模型中,MlogAGDD-APR模型综合性能最优,其次为MlogAGDD-ASS模型;MlogAGDD-APR模型对H和LAI模拟效果最优,MlogAGDD-ADL模型对SD模拟效果最优,MlogAGDD-ASS模型对DM模拟效果最优。总体而言,AGDD联合APR、ASS或ADL作为双驱动因子的修正logistic生长方程在模拟玉米生长方面优于以AGDD为单驱动因子的修正logistic生长模型




西北农林科技大学农田水肥盐调控与环境效应研究团队范军亮教授为该文章的通讯作者,廖振棋博士为该文章第一作者。该研究得到了国家自然科学基金(51879226)和中央高校基本科研业务费专项资金(2452020018)资助。


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https://doi.org/10.1016/j.jia.2‍02‍2‍.‍0‍8‍‍.018



Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文), JIA) 由中华人民共和国农业农村部主管,中国农业科学院与中国农学会主办,中国农业科学院农业信息研究所承办。综合性英文学术期刊,月刊。创刊于2002年,现任主编为中国科学院院士陈化兰。JIA主要栏目有作物科学、园艺、植物保护、动物科学、动物医学、农业生态环境、食品科学、农业经济与管理等。刊稿类型有综述、研究论文、简报以及评述等。全部论文在Elsevier-ScienceDirect (SD) 平台OA出版。最新SCI影响因子4.384,位于SCI-JCR农业综合学科Q1区。中科院分区农林科学1区。2016年以来先后获得中国科协等部委 “提升计划”“登峰计划”“卓越计划”项目支持。