温度对夏玉米光合生产力影响的数值模拟研究
SIMULATION OF IMPACTS OF TEMPERATURE ON PHOTOSYNTHETIC PRODUCTIVITY OF SUMMER MAIZE
-
摘要: 利用美国Licor-6200便携式光合作用仪测定了夏玉米光合作用速率,给出了叶片光合作用模型,建立了夏玉米冠层光温生产力数值模式,阐明了日平均气温与冠层群体光合作用之间的相对确定性关系,并提出了光合等效温度的概念及计算方法。在此基础上,推导出温度对群体光合作用影响的函数表达式,使温度订正函数f (T)不再是简单的假设,而是建立在较为严格的理论基础之上,从而实现了光合模型的时间尺度转换,为更准确地建立生态动力模型及农业气候资源数值模型提供了前提条件。Abstract: A combined model is established for simulating photosynthesis of summer maize based on the data observed with Li-6200. Validation of the canopy photosynthesis model by the data observed with GHX-305 CO2 Analyzer is conducted. The result shows that the mean error of the model is about 6.93%. The impact of temperature on summer maize photosynthetic productivity is derived by the model, which provides the premise for improving numerical models of climatically productive potential of summer maize in the Huanghuaihai Region.
-
表 1 玉米倾角的叶面积分布密度
-
[1] 竺可桢.论我国气候的几个特点及其与粮食生产的关系.地理学报, 1964, 30(1):1~13. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DLXB196401000.htm [2] 黄秉维. 中国农业生产潜力-光合潜力. 见: 中国科学院北京农业生态系统试验站编. 农业生态环境研究. 北京: 气象出版社, 1989. 17~24. [3] 欧阳海, 郑步忠编著.农业气候学.北京:气象出版社, 1990.154~193. [4] 韩湘玲主编.作物生态学.北京:气象出版社, 1991.115~130. [5] 吴连海, 韩湘玲.冬小麦生产力估算方法研究.自然资源学报, 1991, 6(1):80~87. [6] 王天铎, 王琦, 陈家麟. 数学模拟在黄淮海地区生物资源评价中的应用. 见: 刘昌明主编. 中国水问题研究. 北京: 气象出版社, 1996. 191~197. [7] 刘建栋, 傅抱璞, 金之庆.应用ARID CROP模型对中国黄淮海地区冬小麦气候生产力的数值模拟研究.自然资源学报, 1997, 12(3):282~287. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZRZX703.012.htm [8] 刘建栋, 傅抱璞, 林振山.冬小麦光合生产潜力数值模拟.地理研究, 1998, 17(1):56~65. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DLYJ801.008.htm [9] 刘建栋, 于强, 傅抱璞.黄淮海地区冬小麦光温生产力数值模拟研究.自然资源学报, 1999, 14(2):169-174. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZRZX902.012.htm [10] 于强, 陆佩玲, 刘建栋.作物光温生产力模型及南方水稻适宜生长期的数值分析.自然资源学报, 1999, 14(2):163~168. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZRZX902.011.htm [11] 刘建栋, 周秀骥, 于强. FAO生产潜力模型中基本参数的修正.自然资源学报, 2001, 16(3):240~247. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZRZX200103007.htm [12] Liu Jiandong, Zhou Xiuji and Zhang Yu.Numerical simulation of methane emissions from rice paddy fields in the Yangtze Delta of China. ACTA METEOROLOGICA SINICA, 2001, 15(1):1~11. [13] 刘建栋, 周秀骥, 于强.长江三角洲稻田CH4及N2O排放规律的数值模拟.自然科学进展, 2001, 11(9):1~6. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZKJZ200109011.htm [14] 刘建栋, 周秀骥, 王建林.稻田CH4排放的农业气象数值模拟.应用气象学报, 2001, 12(4):409~418. http://qikan.camscma.cn/jams/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20010456&flag=1 [15] 刘建栋, 于强, 吴乃元.大豆晴天群体光合作用农业气象数值模拟.应用气象学报, 2001, 12(1):14~20. http://qikan.camscma.cn/jams/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20010102&flag=1 [16] Liu Jiandong, Fu Baopu and Jin Zhiqing.An agrometeorological model of physiological thermal Index for winter wheat development in early stage. ACTA METEOROLOGICA SINICA, 1997, 11(4):503~512. [17] 蒙特思J L主编. 植被与大气-原理. 卢其尧等译. 北京: 农业出版社, 1985. 15~67. [18] 索恩利著. 植物生理的数学模型. 王天铎译. 北京: 科学出版社, 1983. 107~129.