氮素對溫室黃瓜葉面積影響的模擬研究.pdf

1、葉片是作物進(jìn)行光合作用和蒸騰作用的重要器官,對產(chǎn)量的形成和植株的生長發(fā)育起著重要的作用。葉面積指數(shù)是光合作用驅(qū)動的作物生長模型和作物蒸騰模擬模型所需的重要生理參數(shù)。除光溫條件外,氮素是影響作物葉面積和葉面積指數(shù)大小的重要因子。作物生長模型是輔助溫室作物生產(chǎn)環(huán)境優(yōu)化調(diào)控和栽培管理的有力工具,黃瓜是國內(nèi)外溫室生產(chǎn)的主要作物之一,因此研究不同氮素條件對溫室黃瓜葉面積的影響,對提高溫室黃瓜作物生長模型的預(yù)測精度、指導(dǎo)溫室黃瓜氮素管理有著重要的理

2、論意義和應(yīng)用價值。 本研究以溫室黃瓜戴多星(Cucumis Sativus cv.Deltastar)為試驗(yàn)材料,于2003年11月-2005年11月間,分別在上海農(nóng)業(yè)科學(xué)院Venlo型玻璃溫室和上海孫橋現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)園區(qū)PVC連棟溫室內(nèi)進(jìn)行了不同定植期和不同氮素處理水平的栽培試驗(yàn)。通過對試驗(yàn)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)分析,以溫室黃瓜葉片生長發(fā)育的生理生態(tài)過程為基礎(chǔ),以冠層截獲的累積輻熱積為尺度,建立了氮素對溫室黃瓜出葉速率的模擬模型和氮素對溫室黃

3、瓜葉片伸展速率的模擬模型。將上述兩個子模型綜合集成,建立了氮素對溫室黃瓜葉面積的模擬模型。在該模型中,綜合考慮了溫度、輻射及葉片含氮量對溫室黃瓜葉面積形成的影響。 冠層截獲的累積輻熱積的計算：首先計算出的一天中每小時相對熱效應(yīng)的平均值,然后借助光在冠層中的分布方程,計算出該天冠層截獲的日總光合有效輻射,將二者相乘,得到該天冠層截獲的日輻熱積。而某生育階段冠層截獲的累積輻熱積即為該階段冠層截獲的日輻熱積的總和。 LAI=L

4、A*d/104式中,LAI為葉面積指數(shù)；d是種植密度,單位是株/m2;104是將cm2換為m2的換算系數(shù). 利用試驗(yàn)一數(shù)據(jù)模擬出的葉面積指數(shù)預(yù)測結(jié)果基于1:1直線的決定系數(shù)(R2)值為0.97,相對預(yù)測誤差(RE)值為6.2％；利用試驗(yàn)二數(shù)據(jù)模擬出的葉面積指數(shù)預(yù)測結(jié)果基于1:1直線的決定系數(shù)(R2)值為0.98,相對預(yù)測誤差(RE)值為10.5％； 利用試驗(yàn)四數(shù)據(jù)模擬出的葉面積指數(shù)預(yù)測結(jié)果基于1:1直線的決定系數(shù)(R2)