:籽粒蛋白質(zhì)積累過程的準(zhǔn)確模擬對(duì)黃土丘陵區(qū)旱地小麥優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)的有效調(diào)控有重要意義。利用甘肅省定西市安定區(qū)鳳翔鎮(zhèn)安家溝村2016—2017年大田試驗(yàn)數(shù)據(jù)及定西市安定區(qū)1971—2017年氣象資料,建立基于APSIM（agricultural production systems simulator）的旱地小麥籽粒蛋白質(zhì)含量模型,采用相關(guān)性分析方法檢驗(yàn),并定量分析了耕作方式（傳統(tǒng)耕作、傳統(tǒng)耕作+秸稈覆蓋、免耕及免耕+秸稈覆蓋）和播期（正常播期、早播、晚播）對(duì)小麥籽粒蛋白質(zhì)含量的影響。結(jié)果表明:3個(gè)播期處理和4種耕作方式下,產(chǎn)量和籽粒蛋白質(zhì)含量模擬值和觀測(cè)值之間的均方根誤差（RMSE）分別為66.4～121.9 kg·hm-2和0.2%～1.1%;歸一化均方根誤差（NRMSE）分別為1.23%～9.66%和1.31%～9.94%,模型模擬精度較高。播期對(duì)旱地小麥籽粒蛋白質(zhì)含量的影響顯著,正常播期的蛋白質(zhì)含量最高,晚播明顯降低了蛋白質(zhì)含量。4種耕作方式的小麥產(chǎn)量與籽粒蛋白質(zhì)含量均呈開口向下的二次曲線關(guān)系,隨著蛋白質(zhì)含量的升高,產(chǎn)量呈先增加后減少的態(tài)勢(shì),經(jīng)過秸稈覆蓋的耕作方式（傳統(tǒng)耕作+秸稈覆蓋和... 

【文章來源】：中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)(中英文). 2020,28(01)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

旱地小麥產(chǎn)量(a)和蛋白質(zhì)含量(b)模擬值與實(shí)測(cè)值關(guān)系Fig.1Relationshipbetweensimulatedandobservedvaluesofdrylandwheatyield(a)andproteincontent

第1期聶志剛等:基于APSIM的旱地小麥籽粒蛋白質(zhì)含量模型精度檢驗(yàn)及應(yīng)用93http://www.ecoagri.ac.cn圖2旱地小麥播期和播種方式對(duì)旱地小麥籽粒蛋白質(zhì)的影響Fig.2Impactofsowingdateandtillagetreatmentongrainproteincontentofdrylandwheat圖3不同耕作方式下旱地小麥產(chǎn)量與籽粒蛋白質(zhì)含量關(guān)系Fig.3Relationshipbetweenyieldandgrainproteincontentofdrylandwheatunderdifferenttillagetreatments12.4%、11.4%和12.3%,表明蛋白質(zhì)含量達(dá)12%以上時(shí),經(jīng)過秱稈覆蓋的耕作方式(TS和NTS)比不覆蓋耕作方式(T和NT)產(chǎn)量減少的態(tài)勢(shì)較緩。2y132.07x2768.5x12676(20)2y63.669x1579.9x7917.9(21)2y186.36x4242.2x22371(22)2y37.239x919.61x3941.1(23)3討論采用可擴(kuò)展標(biāo)記語言(XML)對(duì)小麥生長(zhǎng)模擬框架(APSIM-Wheat)中的多個(gè)旱地小麥生長(zhǎng)過程有窮性數(shù)學(xué)子模型及相應(yīng)參數(shù)進(jìn)行構(gòu)建,籽粒蛋白質(zhì)含量模型即為APSIM-Wheat中子模型之一。XML格式文檔所具有的獨(dú)立標(biāo)識(shí)功能,使得各子模型既具備統(tǒng)一的描述方法,又擁有獨(dú)立進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的能力,可實(shí)現(xiàn)APSIM-Wheat中小麥生長(zhǎng)各子模型協(xié)調(diào)、系統(tǒng)的嵌套。本文以干物質(zhì)和氮素的積累與分配作為籽粒蛋白質(zhì)的主要來源,兼顧考慮干物質(zhì)從營(yíng)養(yǎng)器官向籽粒再遷秲的過程。當(dāng)干物質(zhì)需求得到滿足時(shí),單株籽粒實(shí)際日干物質(zhì)積累量與需求量相同;當(dāng)干物質(zhì)需求不滿足時(shí),植株莖干物質(zhì)發(fā)生再遷秲,盡可能滿足穗的需求,此時(shí)單株籽粒實(shí)際日干物質(zhì)積累量為積累量與遷秲量之和。當(dāng)土壤氮供應(yīng)不足時(shí),從莖和葉片中發(fā)生氮素再遷秲,再

第1期聶志剛等:基于APSIM的旱地小麥籽粒蛋白質(zhì)含量模型精度檢驗(yàn)及應(yīng)用93http://www.ecoagri.ac.cn圖2旱地小麥播期和播種方式對(duì)旱地小麥籽粒蛋白質(zhì)的影響Fig.2Impactofsowingdateandtillagetreatmentongrainproteincontentofdrylandwheat圖3不同耕作方式下旱地小麥產(chǎn)量與籽粒蛋白質(zhì)含量關(guān)系Fig.3Relationshipbetweenyieldandgrainproteincontentofdrylandwheatunderdifferenttillagetreatments12.4%、11.4%和12.3%,表明蛋白質(zhì)含量達(dá)12%以上時(shí),經(jīng)過秱稈覆蓋的耕作方式(TS和NTS)比不覆蓋耕作方式(T和NT)產(chǎn)量減少的態(tài)勢(shì)較緩。2y132.07x2768.5x12676(20)2y63.669x1579.9x7917.9(21)2y186.36x4242.2x22371(22)2y37.239x919.61x3941.1(23)3討論采用可擴(kuò)展標(biāo)記語言(XML)對(duì)小麥生長(zhǎng)模擬框架(APSIM-Wheat)中的多個(gè)旱地小麥生長(zhǎng)過程有窮性數(shù)學(xué)子模型及相應(yīng)參數(shù)進(jìn)行構(gòu)建,籽粒蛋白質(zhì)含量模型即為APSIM-Wheat中子模型之一。XML格式文檔所具有的獨(dú)立標(biāo)識(shí)功能,使得各子模型既具備統(tǒng)一的描述方法,又擁有獨(dú)立進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的能力,可實(shí)現(xiàn)APSIM-Wheat中小麥生長(zhǎng)各子模型協(xié)調(diào)、系統(tǒng)的嵌套。本文以干物質(zhì)和氮素的積累與分配作為籽粒蛋白質(zhì)的主要來源,兼顧考慮干物質(zhì)從營(yíng)養(yǎng)器官向籽粒再遷秲的過程。當(dāng)干物質(zhì)需求得到滿足時(shí),單株籽粒實(shí)際日干物質(zhì)積累量與需求量相同;當(dāng)干物質(zhì)需求不滿足時(shí),植株莖干物質(zhì)發(fā)生再遷秲,盡可能滿足穗的需求,此時(shí)單株籽粒實(shí)際日干物質(zhì)積累量為積累量與遷秲量之和。當(dāng)土壤氮供應(yīng)不足時(shí),從莖和葉片中發(fā)生氮素再遷秲,再

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于開花期氮素營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)的冬小麥籽粒蛋白質(zhì)含量遙感預(yù)測(cè)[J]. 屈莎,李振海,邱春霞,楊貴軍,宋曉宇,陳召霞,劉暢.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2017(12)
[2]不同氣候區(qū)和不同產(chǎn)量水平下APSIM-Wheat模型的參數(shù)全局敏感性分析[J]. 何亮,趙剛,靳寧,莊偉,于強(qiáng).  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2015(14)
[3]長(zhǎng)期保護(hù)性耕作對(duì)黃土高原旱地土壤養(yǎng)分和作物產(chǎn)量的影響[J]. 羅珠珠,蔡立群,李玲玲,牛伊寧,張仁陟,謝軍紅.  干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究. 2015(03)
[4]北方地區(qū)不同等級(jí)干旱對(duì)春玉米產(chǎn)量影響[J]. 董朝陽,劉志娟,楊曉光.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2015(11)
[5]作物單產(chǎn)估算模型研究進(jìn)展與展望[J]. 程志強(qiáng),蒙繼華.  中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2015(04)
[6]基于氮素運(yùn)轉(zhuǎn)原理和GRA-PLS算法的冬小麥籽粒蛋白質(zhì)含量遙感預(yù)測(cè)[J]. 李振海,徐新剛,金秀良,張競(jìng)成,宋曉宇,宋森楠,楊貴軍,王紀(jì)華.  中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué). 2014(19)
[7]基于APSIM的旱地小麥葉面積指數(shù)模擬模型構(gòu)建[J]. 聶志剛,李廣.  干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究. 2013(04)
[8]基于APSIM模型旱地春小麥產(chǎn)量對(duì)溫度和CO2濃度升高的響應(yīng)[J]. 李廣,李玥,黃高寶,羅珠珠,王琦,劉強(qiáng),燕振剛,趙有益.  中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2012(08)
[9]基于APSIM模型的降水量分配對(duì)旱地小麥和豌豆產(chǎn)量影響的研究[J]. 李廣,黃高寶.  中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2010(02)
[10]大麥籽粒蛋白質(zhì)含量預(yù)測(cè)模型[J]. 徐壽軍,楊恒山,范富,王云,許如根,莊恒揚(yáng).  中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué). 2009(11)

碩士論文
[1]不同農(nóng)作措施對(duì)小麥品質(zhì)的影響[D]. 董博.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[2]不同播期對(duì)春小麥品質(zhì)性狀及其貯藏蛋白合成和積累的影響[D]. 慕軍鵬.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2005



本文編號(hào)：3522702