DSSAT模型对长期保护性耕作与土壤改良措施下玉米生长过程的模拟及验证

在豫西褐土区,应用DSSAT模型研究长期不同保护性耕作与土壤改良措施下夏玉米的生长过程,验证和评估DSSAT模型在豫西褐土区的适用性,为此模型在该区夏玉米上的应用提供依据。采用DSSAT 4.6内嵌的Glue软件,利用河南省农业科学院节水农业禹州试验基地2013年不同措施(常规耕作、深松、秸秆还田、有机肥)处理夏玉米田间试验观测的土壤体积含水率以及夏玉米的叶面积指数、生物量、产量等观测结果,对玉米的遗传特性参数进行率定,并利用2015年不同处理条件下土壤体积含水率以及夏玉米的叶面积指数、生物量、产量等进行验证。结果表明,在模型率定过程中,2013年夏玉米的叶面积、生物量及产量模拟的归一化的相对均方根误差(RRMSE)和绝对相对误差(ARE)均小于16%。在验证过程中,2015年产量实测值与模拟值之间的RRMSE和ARE分别在1.3%~12.6%和0.8%~12.4%;生物量实测值与模拟值的RRMSE和ARE分别为3.0%~7.3%和2.6%~5.3%;叶面积指数实测值与模拟值之间的RRMSE和ARE分别为2.5%~3.3%和3.6%~7.6%。此外,模拟产量与实测产量具有较佳的相关性,模拟值和实测值较一致。综上,DSSAT模型中的CERES-Maize模型能较好地模拟豫西褐土区夏玉米的生长过程、生物量以及产量。     

基于DSSAT模型的晋南小麦节水灌溉应用

作物模型是一种机理性模型,综合考虑了与作物生长相关的环境和栽培技术,能合理地模拟作物在整个生育期的生理过程。引入DSSAT模型研究晋南麦区小麦生长过程,验证和评估DSSAT模型的适用性,通过DSSAT模型灌溉情况假设,分析该地区的节水灌溉制度。结果表明,小麦生育期的模拟误差均在3 d以内,小麦模拟产量的归一化均方根误差(RRMSE)均小于10%,D指数(D-index)均大于0.95,残差系数(CRM)均接近于0,表现出很好的模拟精度;在节水灌溉方面,在连续2 a的冬小麦生育期间,灌一次拔节水比雨养小麦增产3 500 kg/hm2左右,灌2次水(越冬水+拔节水,拔节水+灌浆水)比灌1次水(拔节水)增产2 000 kg/hm2左右,灌3次水产量增加并不十分明显。因此,DSSAT模型在晋南麦区具有较好的适应性,能为合理灌溉提供一定的支撑,为农业生产及节水灌溉提供一定的实践指导。     

利用CERES模拟模型作水稻栽培模拟试验

本文在介绍 CERES(作物一环境资源综合系统)水稻模拟模型基础上,利用 DSSAT(农业技术转让的决策支持系统)支持下的该模型以水稻栽培中的产量潜力、播期、施肥、灌溉、气象因子为对象进行了模拟试验,为优化的栽培决策制定提供了重要的依据。     

基于DSSAT和GIS的中国水稻产量时空变化模拟研究

以DSSAT模型相关理论为基础,结合DSSAT模型和GIS技术,模拟了中国不同历史时期(1980-2007年)水稻产量,研究水稻产量时空分布特征以及产量变化区分布规律.结果表明:中国水稻气候产量总体呈现增加趋势,在空间上分布不均,南方高于北方,东部高于西部;水稻产量的变化逐渐形成了4个不同增减态势区以及3个不同稳定性区域的整体格局,从而得出未来一定时期中国水稻产量稳定增产的稳定潜力区.     

基于DSSAT模型不同灌水模式滇中水稻生长模拟

为探讨DSSAT水稻模型对滇中稻田淹水灌溉和控制灌溉模式的模拟精度,采用2017～2018两年云南寻甸县的水稻田间实测数据进行了分析。通过GLUE模块对2017年水稻淹水灌溉试验数据进行调参,得到一组精度较高的滇禾优34生长的遗传特性系数,并采用2018年淹水灌溉和控制灌溉试验数据进行验证。淹水灌溉和控制灌溉处理下开花期模拟值较实测值均提前了1 d,成熟期分别提前了1和2 d;颗粒重的相对误差分别为2.4%和6.6%;干物质(地上物质)的NRMSE值分别为10.1%和8.9%;叶面积指数的NRMSE值分别为10.40%和11.74%;分蘖数的NRMSE值分别为13.2%和15.2%。各生长指标模拟结果较好,DSSAT可作为滇中地区水稻不同灌水模式生长模拟和产量预测的一种方法。     

基于DSSAT模型不同灌水模式滇中水稻生长模拟

为探讨DSSAT水稻模型对滇中稻田淹水灌溉和控制灌溉模式的模拟精度,采用2017～2018两年云南寻甸县的水稻田间实测数据进行了分析。通过GLUE模块对2017年水稻淹水灌溉试验数据进行调参,得到一组精度较高的滇禾优34生长的遗传特性系数,并采用2018年淹水灌溉和控制灌溉试验数据进行验证。淹水灌溉和控制灌溉处理下开花期模拟值较实测值均提前了1 d,成熟期分别提前了1和2 d;颗粒重的相对误差分别为2.4%和6.6%;干物质(地上物质)的NRMSE值分别为10.1%和8.9%;叶面积指数的NRMSE值分别为10.40%和11.74%;分蘖数的NRMSE值分别为13.2%和15.2%。各生长指标模拟结果较好,DSSAT可作为滇中地区水稻不同灌水模式生长模拟和产量预测的一种方法。     

基于ORYZA2000模型的浙江省单季稻生物量及产量结构的模拟与分析

以水稻品种甬优15为试验材料,对浙江省单季稻发育期、生物量及产量结构进行了观测。在此基础上,结合作物特性和观测数据调整了ORYZA2000模型参数,并验证了模型对作物生长发育变量的模拟效果。结果表明,供试品种生物量变化趋势符合作物生长发育规律,具有高产群体特征,其中LAI最大值为12.5,叶、茎、穗干质量分别为6 052.1、12 414.4、21 641.1 kg/hm~2。模型对生育期模拟效果最好,绝对误差为1 d;生物量变化动态模拟效果良好,一致性指数D达0.9以上;LAI、干物质量和产量的模拟误差在可接受范围内,其中穗干质量的NMRSE为17.9%。说明ORYZA2000模型对浙江省单季稻模拟具有较好的适应性,可为作物产量预报、气象影响评价等农业气象服务提供技术支撑。     

ORYZA2000模型与障碍型冷害损失评估模型耦合模拟水稻空壳率

长江中下游一季稻生长季时常发生障碍型冷害,为了有效评估冷害对水稻产量的影响,将障碍型冷害损失评估模型与水稻作物模型ORYZA2000进行耦合,模拟障碍型冷害下的水稻空壳率。建立耦合方案,即以ORYZA2000模型模拟的水稻生理发育阶段,获取水稻进入生殖生长敏感期的时间及其持续时间,然后将其输入障碍型冷害损失评估模型,驱动模型模拟逐日空壳率,并累积至模拟结束,得到水稻空壳率。以江苏和湖北两地典型障碍型冷害年的水稻空壳率为验证数据,结果显示,除5个典型年份模拟空壳率与实测值的均方根误差达到19.4%外,其余11个典型年份的模拟值与实测值的均方根误差约为6.4%,与ORYZA2000中的冷积温函数计算的影响系数相比,具有更高的精度。这主要得益于定标后的ORYZA2000模型能够准确估算水稻进入生殖生长敏感期的起始时间和持续时间,反映水稻实际生长受环境的影响。由此可见,该研究提出的耦合方案对提高水稻障碍型冷害损失评估精度具有重要的参考价值。     

2种水稻生长模型比较

[目的]比较ORYZA2000和WOFOST 2种模型对江西省水稻生长的模拟效果。[方法]利用江西省当地田间试验观测数据,收集水稻的关键参数,同时结合同期逐日气象数据等资料分别对ORYZA2000和WOFOST 2种模型进行比较。采用适应性评价对水稻多个生理指标进行评价与验证。[结果]以统一化均方根误差(NRMSE)来衡量作物模型的模拟结果,ORYZA2000模型模拟结果显示水稻各生物量的NRMSE值小于25%,而WOFOST模型对叶面积指数及穗生物量模拟偏差较大,分别为46%和55%。[结论]ORYZA200在穗生物量和叶面积指数的模拟中比WOFOST模型模拟效果较好。     

黄土高原典型地区种植模式产量效应模拟与效益评价研究

 利用作物生长模型软件包DSSAT3 ,模拟研究了黄土高原典型地区主要种植模式的产量效应与年际变异情况 ,并采用耗水系数、耗氮系数和经济收益值 ,综合评价了各种植模式的资源利用效率与经济效益 ,选择出了关中平原区、渭北高原区资源利用效益高、经济效益好的最优种植模式 ,分别为冬小麦 夏玉米、春玉米。研究为种植模式的效益评价探索出了行之有效的研究方法与评价指标体系     

道义的偏离与创新的失败——传统农贷制度视角下北宋青苗法之再考量

我国传统农业社会中的农贷制度具有明显的道义色彩,这一制度根源于传统农业社会中＂国家—农户＂道义关系,在运行过程中,以处于维生边缘的贫困农户为放贷对象、不以取息盈利为目的、赈贷不分的模糊化运营等是其基本特征。北宋青苗法是我国传统农贷制度的一个典型创新,但最终不得不接受昙花一现的命运。青苗法的失败不但是其运行机制的缺陷所致,同时也有着深刻的制度根源,文章在揭示农贷制度的道义内涵及其内在的约束规则基础上,阐释了青苗法失败背后的道义逻辑,为评价这一制度的得失提供了一个新的视角。     

对产权制度与经济增长关系的理论探讨

现代经济增长理论把经济增长归因于资本、劳动和技术,丹尼森和库兹涅茨在 对西方经济增长的历史统计分析中,考察因素限于资本、土地、知识和技术等,而"诺斯定 理"则提出制度是经济增长的关键.其实,有效的产权制度可以促进技术进步,激励劳动力 发挥,提高资本的数量和效率,从而促进经济增长.建立有效的产权制度,需要良好的政治 条件、文化意识、知识素质等外部条件.     

吉林省宏观农业智能决策支持系统的研究

把人工智能技术和地理信息系统有机地结合起来,在地理信息系统和专家系统结合方面做了较为深入的研究。本研究克服以往农业专家系统偏重于局部的、微观尺度上的各单一种、养殖专家系统的不足,首次从宏观尺度上在大农业信息化方面做了有益的探索。系统采用常识推理模型和基于面向对象的知识部件库专家系统结构,在地理信息系统平台M(apInfo)上,用面向对象技术完成了农业自然条件分区系统,给出了吉林省农业自然条件的分区及隶属程度和以玉米为例的农作物品种配套模型的研究。     

基于GPS和GIS的土地监察动态巡查管理系统

针对传统土地监察模式存在的问题,提出利用GPS、GIS和GPRS通信等技术建设土地监察动态巡查管理系统,详细分析了系统的总体架构和网络架构,并开发实现土地监察动态巡查监控系统的部分核心功能。系统减少土地执法人员在调查取证中进行土地现场勘测的工作量,提高工作质量和效率。     

山区、半山区县社会经济发展问题的研究

本文以蛟河市(县级市,以下同)为例,运用定性定量相结合的方法,研究了山区、半山区县社会经济发展的一些理论问题,简述了作者应用系统动力学的理论与方法建立起的县级社会经济发展系统动力学模型及应用这一模型所做的一些主要战略方案分析与政策试验,给出了一些主要模拟结果与推荐的政策。     

电子阅览室计算机系统安装与维护经验谈

根据我馆电子阅览室运行的实际情况,阐述了电子阅览室计算机系统安装与维护的几点经验。     

水稻种植适宜性评价及指标选取研究

为合理配置耕地资源,科学制定种植业产业规划,以江苏省仪征市为研究对象,筛选、确定13个指标,基于“仪征市耕地资源管理信息系统”建立层次分析模型、隶属函数模型进行水稻的耕地适宜性评价。结果表明：仪征市高度适宜区的耕地面积占耕地总面积10.20%,适宜耕地面积占56.08%,勉强适宜地区占25.50%,而不适宜耕地面积为8.22%。调查的水稻实际单产与评价获取的适宜度指数存在显著正相关关系（R2=0.1964,319个样本）,且高度适宜区的水稻实际产量高于勉强适宜区、适宜区,不适宜区的水稻产量最低。     

基于GIS的土地适宜性评价系统的设计与实现

介绍了土地适宜性评价的原则和基本步骤,根据地理信息系统工程设计的原则,土地适宜性评价理论和方法,设计并实现了基于GIS的土地适宜性评价系统,并以实例验证了系统的正确性。     

我国用水户协会发展的制度障碍与完善建议

分析了我国农民用水户协会相关法律制度方面存在的障碍,除了技术或资金,制度的缺陷也是制约其发展的重要原因。在此基础上提出相关建议,即明确农民用水协会的法人地位、深化小型农业水利设施的产权制度改革、弱化农民用水协会的行政色彩等。     

基于无线传感器网络的农田信息管理系统的研究

为满足农产品优质高产的需求,提出了基于无线传感器网络的农田信息管理系统,着重分析了该系统的基本功能,建立应用系统体系结构和网络系统体系结构,实现系统的能量控制和安全性设计。该系统能够在实际生产过程中减少人力操作和人工测量的误差,降低农业生产成本,并可以最大程度地实现农业生产的自动化操作,为实现农产品的优质高产提供了一种有效的方法和手段,具有重要的现实意义。