作物生长模型研究综述.pdf

第29卷第5期作物学报Vol.29,No.52003年9月750～758页ACTAAGRONOMICASINICApp.750～758Sept.,2003作物生长模型研究综述林忠辉莫兴国项月琴(中国科学院地理科学与资源研究所,北京100101)摘要作物生长模型的构建有利于既有科研成果的综合集成,也是作物种植管理决策现代化的基础,还是辅助决策的有力工具。本文以荷兰Wageningen,美国DSSAT,澳大利亚APSIM和中国CCSODS等作物生长模型研究流派为例,回顾了作物生长模型的发展历程,论述了作物生长模型的主要功用,并指出了在模型研究和开发应用中存在的问题。X关键词作物生长模型;功能;局限性中图分类号:Q141文献标识码:AResearchAdvancesonCropGrowthModelsLINZhong2HuiMOXing2GuoXIANGYue2Qin(InstituteofGeographicSciencesandNaturalResourcesResearch,ChineseAcademyofSciences,Beijing100101,China)AbstractCropgrowthmodelshavebeenusedgreatlyandefficientlyinmanyfieldssuchasagro2ecosystemresearch,cropmanagement,anddecision2making.Ourunderstandingontheinteractionsbetweencropandenvironment,integrationacrossdisciplines,andorganizationofdatawouldbeimprovedthroughtheutilizationofthiskindofmodels.Thecropgrowthmodelswerehelpfultomakemanagementdecisions,suchasculturalpractices,fertilizers,irrigationandpesticide,aswellassoilerosion,agriculturalchemicalsleach,climatechangeimpactsandregionalyieldprediction.Thedevelopmentpurposesandlimitationsofthecurrentprevailingcropgrowthmodelswerereviewed,theprospectofthemodelsintheseareaswasalsodiscussed.KeywordsCropgrowthmodel;Potentialapplication;Limitation20世纪60年代起,随着对作物生理生态机理区域应用的主要问题。本文以几个重要研究流派为认识的不断加深和计算机技术的迅猛发展,作物生例回顾了作物模型的发展历程,介绍了一些主要作长模型的研究得到了飞速发展,目前已经迈向了实物生长模型的特点,以及作物模型在研究和应用中用化阶段。基于生理生态机理的、考虑作物生长与存在的问题,讨论了作物生长模型的开发应用前景。大气、土壤、生物乃至人文等环境因素的相互作用的1作物生长模型的发展历程作物生长动态模拟模型已成为农业研究最有力的工具之一。作物生长模型在集成已有科学研究成果、作物生长模型研究是随着对作物生理生态过程作物种植管理科学化以及在决策制定中所起的作用机理认识的不断深入和计算机技术的迅猛发展而兴已逐渐为大家所认识,其应用的领域也在不断扩大。起的。20世纪60年代,由于已经能对植物生理过然而,作物模型的研究和应用还存在许多问题。程(如冠层光能截获及光合作用)进行很好的数学描例如,在研究方面,由于对许多生理生态过程的认识述,作物生长动态模拟模型的研究开始起步[1,2]。同仍然不够透彻,一些过程描述仍然是经验性的,而影期,大型计算机的出现,推动了模型研究的迅速发响到作物模型的普适性。在应用方面,作物模型区展。联合国教科文组织(UNESCO)的国际生物学计域应用的要求日益迫切,但是,区域地表土壤和作物划(IBP,1964～1974)的实施,也极大地促进了作物参数以及其他环境参数的获取困难是困扰作物模型模型研究工作的开展。30多年来,世界上许多国家X基金项目:中国科学院地理科学与资源研究所知识创新项目(CX10G2C00205201)和国家自然科学基金项目(49890330)。作者简介:林忠辉(1971-),男,助研。Email:[e-mail](收稿日期):2002205227,Accepted(接受日期):2002208226.5期林