dssat作物模型进展以及在农田水管理中的应用研究

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1、中国农村水利水电·２０１５年第１期１５文章编号：１００７－２２８４（２０１５）０１－００１５－０５ＤＳＳＡＴ作物模型进展以及在农田水管理中的应用研究史源，李益农，白美健，章少辉，张诚（中国水利水电科学研究院，北京１０００４８）摘要：作物模型可以系统定量地对作物生长发育过程进行模拟，并整合环境因素及田间管理措施来预测产量，分析相关的影响因子，找寻最佳的种植及管理情景。农业技术转移决策支持系统ＤＳＳＡＴ是众多作物模型中应用较为广泛的模型之一，针对该模型系统的发展历程、系统结构及应用领域进行了综述，并详细分析了该模型在模拟农田水管理中的模拟机制以及国内外代表性研究成

2、果，以期为我国相关研究及应用提供借鉴。关键词：作物模型；ＤＳＳＡＴ；农田水管理中图分类号：Ｓ２７４文献标识码：ＡＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＤＳＳＡＴＣｒｏｐｐｉｎｇＳｙｓｔｅｍＭｏｄｅｌｉｎＷａｔｅｒＭａｎａｇｅｍｅｎｔａｎｄＩｒｒｉｇａｔｉｏｎＳＨＩＹｕａｎ，ＬＩＹｉ－ｎｏｎｇ，ＢＡＩＭｅｉ－ｊｉａｎ，ＺＨＡＮＧＳｈａｏ－ｈｕｉ，ＺＨＡＮＧＣｈｅｎｇ（ＣｈｉｎａＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＷａｔｅｒＲｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＨｙｄｒｏｐｏｗｅｒＲｅｓｅａｒｃｈ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００４８，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａ

3、ｃｔ：Ｔｈｅｃｒｏｐｍｏｄｅｌｃａｎｓｉｍｕｌａｔｅｔｈｅｇｒｏｗｔｈａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓｏｆｔｈｅｃｒｏｐｓｙｓｔｅｍａｔｉｃａｌｌｙａｎｄｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｌｙ，ａｎｄｐｒｅｄｉｃｔｃｒｏｐｙｉｅｌｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｒｅｌｅｖａｎｔｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇｆａｃｔｏｒｓａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｆａｃｔｏｒｓａｎｄｆｉｅｌｄｍａｎａｇｅｍｅｎｔｍｅａｓｕｒｅｓ，ｓｏａｓｔｏｆｉｎｄｏｕｔｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｐｌａｎｔｉｎｇｓｔｒａｔｅｇｙ．Ａｓｏｎｅｏｆｔｈｅｍｏｓｔｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｃｒｏｐｍｏｄｅ

4、ｌｓ，ＤＳＳＡＴ（ＤｅｃｉｓｉｏｎＳｕｐｐｏｒｔＳｙｓｔｅｍｆｏｒＡｇｒｏｔｅｃｈｎｏｌｏｙＴｒａｎｓｆｅｒ）ｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｉｎｔｈｅｐａｐｅｒ．ｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｈｉｓｔｏｒｙ，ｓｙｓｔｅｍｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆＤＳＳＡＴａｎｄｔｈｅｍｅｔｈｏｄｓｏｆＤＳＳＡＴａｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｒｅｌｅｖａｎｔＤＳＳＡＴｒｅｓｅａｒｃｈｉｓ．ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｒｏｐｍｏｄｅｌ；ＤＳＳＡＴ；ｗａｔｅｒｍａｎａｇｅｍｅｎｔａｎｄｉ

5、ｒｒｉｇａｔｉｏｎ灌溉等田间措施影响，以数字化的形式再现作物生长发育及产０引言［１］量形成的过程。作物模型（又称作物生长模型），是指利用计算机及信息技自荷兰Ｗａｇｅｎｉｇｅｎ大学的ＤｅＷｉｔ于１９６５年建立了第一［２］，５０多年来，包括中国在内的多个研究团体术对主要农作物的生长发育动态过程，以及环境因子对其的影个玉米模型以来［１］。，目前，国内研究应用较为响因素进行系统分析、数值模拟及定量表达的技术。已陆续发布了２００多个作物模型广泛的作物模型主要有荷兰的Ｗａｇｅｎｉｇｅｎ系列，澳大利亚的作物模型研究作为大田试验方法的重要补充，从系统科学ＡＰＳＩＭ（Ａｇｒｉｃ

6、ｕｌｔｕｒａｌＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍＳｉｍｕｌａｔｏｒ），中国的的观点出发，以影响作物生长的光、温、水、土、肥等环境驱动变ＣＳＯＤＳ（ＣｕｌｔｉｖａｔｉｏｎａｌＳｉｍｕｌａｔｉｏｎ－Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ－Ｄｅｃｉｓｉｏｎ量分析为基础，运用数理分析和计算机运算，对作物生长物候ＭａｋｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）系列，以及美国的ＤＳＳＡＴ（ＤｅｃｉｓｉｏｎＳｕｐｐｏｒｔ期内的光合作用、呼吸作用、蒸腾变化、生殖生长、营养生长、干ＳｙｓｔｅｍｆｏｒＡｇｒｏｔｅｃｈｎｏｌｏｙＴｒａｎｓｆｅｒ）。物质累计等过程进行定量描述与计算，并结合作物耕作、施肥、１ＤＳＳＡＴ作物

7、模型进展收稿日期：２０１４－０９－１３基金项目：水利部公益性行业科研专项（２０１３０１０１１）；国家自然科１．１ＤＳＳＡＴ作物模型概述学基金项目（４１４０１０４５）；中国水科院博士生学位论文创美国是继荷兰之后，世界上最早开始作物模型研究的国家新研究基金（２０１４）。之一。从２０世纪６０年代至８０年代，美国的研究学者陆续开作者简介：史源（１９８２－），男，工程师，主要研究方向为节水灌溉及发出众多的作物模型，如著名ＣＥＲＥＳ和ＧＰＯＰＧＲＯ系列模灌区信息化。Ｅ－ｍａｉｌ：ｓａａｏ＿１３２＠１６３．ｃｏｍ。型。随着作物模型种类的增加，一系列的问题随之出现，如模１６Ｄ

8、ＳＳＡＴ作物模型进展以及在农田水管理中