北方日光温室长季节番茄茎节生长模拟模型.pdf

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1、第25卷第8期农业工程学报、，01．25No．81742009年8月TransactionsoftheCSAEAug．2009北方日光温室长季节番茄茎节生长模拟模型罗新兰，李天来1,2-~，仇家奇1,2，高西宁3，韩亚东3，钟岩，颜阿丹1,2(1．辽宁省设施园艺重点实验室，沈阳110161；2．沈阳农业大学园艺学院，沈阳110161；3．沈阳农业大学农学院，沈阳110161)摘要：以番茄器官生长发育的生理生态过程为基础，建立了北方日光温室长季节番茄茎节生长模拟模型，它是建立番茄叶片和果实生长模拟模型的基础。

2、供试番茄品种为“卡鲁索”和“卡特琳娜”。确定了模型中的参数如节点最大出现速率等，并对模型进行了验证试验。结果表明：番茄茎节数模拟值与实测值的变化趋势一致，平均相对误差为0．7％～9％。用散点图法验证模拟值与实测值的相关系数达0．9964，截距为一8．8，每平方米模拟值比实测值平均偏低8．8个茎节。表明模型模拟结果较好。关键词：日光温室，模拟模型，栽培，番茄，茎节数doi：10．3969d．issn．1002—6819．2009．08．032中图分类号：S16文献标识码：A文章编号：1002—6819(200

3、9)一8一O174一O6罗新兰，李天来，仇家奇，等．北方日光温室长季节番茄茎节生长模拟模型[J]．农业工程学报，2009，25(8)：174—179．LuoXinlan，LiTianlai，QiuJiaqi，eta1．Simulationmodelofstemnodegrowthoftomatoinlongseasoncultivationinno．hemsolargreenhouse[J]．TransactionsoftheCSAE，2009，25(8)：174—179．(inChinesewithEng

4、lishabstract)组成，第1个合轴是由8～13个茎节和1个花序组成，O引言其余合轴由4～6个茎节和1个花序组成，1个花序最终作物生长发育模型作为现代农业专家管理系统的重可结多至12个果。每个合轴均可通过植株各器官生理参要基础成为近年来的研究热点之一，尤其是温室作物生数(叶片、果实、茎节的数量、质量及叶面积指数等)长发育模型研究备受关注。目前国外已经建立了温室内来表征[1们。这些特征参数属于动态变量，且随着植株的环境控制模型和许多作物的生长模型【l】，其中番茄生长发生长发育而连续变化。植株每个合轴称作

5、1个年龄级，育模型是研究重点之一[2。中国温室番茄模拟模型也开其中植株生长是指年龄组内各特征参数变化，植株发育始进行研究【5】，但目前由于占中国温室面积绝大多数的则指年龄级间的转换。日光温室缺乏系统的环境监测设备，开展作物生长发育番茄植株茎节数量的变化用茎节的出现和生理发育模拟模型的研究仍有很多困难，基于日光温室的番茄生指数来表示【“】。新结点出现速率受温度影响，较高浓度长发育模拟模型研究尚缺乏系统研究。番茄叶片和果实的CO2对新结点出现速率也有一定的调节作用。当新茎个数的形成是在茎节形成的基础上进行模拟的

6、，因此茎节出现时，它的个数、初始质量(g·m)要加到第1年节模拟的准确度会直接影响到番茄叶片数和果实数的模龄级的相应状态变量中。拟。本试验采用日光温室番茄长季节栽培方式，研究了1．2番茄茎节数模拟模型的描述番茄生长发育中的重要性状之一一茎节生长模拟模型，茎节的数量通过年龄级的连续变化而变化，年龄级以期为研究番茄叶片、果实生长模拟模型及温度控制、与茎节的发育速率有关，而茎节的发育速率与环境温度肥水控制、CO：施肥及栽培管理方式提供理论依据。和环境CO2浓度有关。根据番茄的生长特点，定植后第k天、番茄处于第i1

7、材料与方法年龄级时番茄植株茎节的总数量M(f，)可以用公式(1)1．1番茄茎节形成模拟模型的研究方法及(2)来描述一般正常生长发育的番茄植株是由l组连续的合轴_L(f，)=∑Ns(j，)(1)J=1收稿日期：2008．12．18修订日期：2009-02—17基金项目：国家863基金项目(2006AA10Z222)；国家支撑计划项目Ns(j，)：Ns(j，k—1)4．_dNs(j))(2006BAD07B04，2006BAD04B08．05)；辽宁省教育厅项目(20060766)作者间介：罗新兰(1968一)

8、，女，黑龙江省依兰县人，副教授，博士，主要从事应用气象、设施环境科学与工程及作物模拟系统的教学与研究工作。当产1，k=-I时，N=q，1)即为定植时番茄第1年龄级沈阳辽宁省设施园艺重点实验室，110161。Email：luoxinlan@tom．com的茎节数。※通信作者：李天来(1955一)，男，辽宁省绥中县人，教授，博士，博根据JonesJw等的研究[“每个年龄级(每1花序为士生导师，从事设施园艺及蔬菜生理生