模拟氮沉降对两种草地植物氮同化物积累的影响

为了揭示大气氮沉降对栽培草地植物氮同化物积累的影响,本试验以无芒雀麦（Bromus inermis）和白三叶（Trifolium repens）为对象,通过人工增氮试验（浓度设置为0、6、12和24 g N·m-2·a-1）来研究豆科和禾本科牧草的氮同化物积累的变化规律。结果表明,在不同氮浓度处理下,叶绿素、叶全氮、可溶性蛋白、精氨酸和脯氨酸等氮同化物含量变化极显著（P<0.01）,在氮沉降浓度为12 g N·m-2·a-1范围内随氮沉降浓度增加而呈增加趋势（除脯氨酸含量）,但是两种牧草氮同化物的积累量差异较大,氮沉降对禾本科牧草的氮同化物积累的影响高于豆科牧草。精氨酸含量与氮沉降浓度间存在极显著正相关（R2均达到0.99）,因此,精氨酸可作为草本植物对氮沉降增加的敏感指标。     

DSSAT-SUBSTOR马铃薯模型的参数敏感性分析及适宜性评价

对DSSAT-SUBSTOR马铃薯模型进行参数敏感性分析及适宜性评价,是利用模型进行马铃薯业务化估产的关键一步。利用全局敏感性分析方法EFAST对模型的32个输入参数进行敏感性分析;采用实测数据对马铃薯的品种遗传参数进行标定,以出苗日、块茎起始日、最大LAI值和产量作为适宜性评价指标;通过调节品种遗传参数,分析其对4个适宜性评价指标的影响机理。结果表明,对产量敏感的品种遗传参数包括：块茎开始生长的临界温度上限（TC）、光周期系数（P2）、潜在块茎生长率（G3）,其全局敏感性指数分别为0.69、0.35和0.22;土壤参数包括：根生长系数（SRGF）、土壤排水上限（SDUL）、排水率（SLDR）、有机碳含率（SLOC）、土壤总氮含率（SLNI）、土壤溶液pH值（SLHW）,其全局敏感性指数依次为0.49、0.28、0.19、0.17、0.15和0.12;田间管理参数包括：播种日期（PDATE）、灌溉日期（IDATE）、灌溉量（IRAVI）和施氮量（FAMN）,其全局敏感性指数依次为：0.63、0.41、0.33和0.18。DSSAT-SUBSTOR模型在研究区域内有很强的适宜性：实测出苗日与模型模拟值相同,实测块茎起始日与模拟值相差1 d,实测最大LAI值与模拟值的决定系数R²=0.918 8,实测单产与模拟值的相对误差为5.72%。5个品种遗传参数均不能决定马铃薯的出苗日（EDAPS）,但对产量（UYAHS）和最大LAI值（LAIS）均有不同程度的影响,光周期系数（P2）和块茎开始生长的临界温度上限（TC）会对块茎起始日（TDAPM）产生不同影响。研究结果可为DSSAT-SUBSTOR马铃薯模型的参数优化和区域应用提供科学理论基础。     

基于光温模型的吉林省马铃薯物候期预测效果比较

马铃薯是我国继小麦、玉米、水稻后的第四大主粮作物,准确模拟马铃薯生育期是预测产量的关键步骤.使用被广泛应用于预测作物生育期的3种温度响应函数(正弦指数函数、WE温度响应函数、Beta函数)和2种日长响应函数(负指数函数、DSSAT-SUBSTOR日长响应函数)组合形成6种光温模型(SN、WN、BN、SD、WD、BD).模型引入各生育期最大日发育速率、临界日长、感光系数和感温系数来描述马铃薯发育过程,使用最大似然法(GLUE)来估计各个光温模型的参数,模型经参数调节后用于预测吉林省马铃薯生育期,旨在对比不同光温模型对吉林省不同马铃薯品种的预测效果,并找到研究区域表现最优的光温模型.结果表明,6种光温模型均能很好地预测马铃薯生育期,且马铃薯不同生育阶段表现最好的光温模型不同,在研究区域,BN模型对马铃薯早熟品种费乌瑞它生育期的综合预测效果最好;SN模型对马铃薯中晚熟品种延薯4号生育期的综合预测效果最好.