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改进CERES-Rice模型模拟覆膜旱作水稻生长.pdf
第 33 卷 第 6 期 农 业 工 程 学 报 Vol.33 No.6
2017 年 3 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Mar. 2017 115
改进 CERES-Rice 模型模拟覆膜旱作水稻生长
1 1 2 3 1 玥玥 4
马雯雯 ,石建初 ,金欣欣 ,宁松瑞 ,李 森 ,陶 ,
张亚男 1 5 1 1 1※
,刘 洋 ,林 杉 ,胡鹏程 ,左 强
(1. 中国农业大学资源与环境学院,北京 100193 ;2. 河北省农林科学院粮油作物研究所,石家庄 050035 ;
3. 陕西省土地工程建设集团有限责任公司,西安 710075 ;4. 江苏太湖地区农业科学研究所,苏州 215155 ;
5. 河北省水利水电第二勘测设计研究院,石家庄 050021 )
摘 要:覆膜旱作是节水稻作生产体系的重要措施之一,采用 CERES-Rice 模型模拟覆膜旱作水稻生长需另外考虑覆膜
的增温效应和根系层土壤水分布差异及由此所带来的影响。该文借鉴部分旱地作物的相关研究成果,对原 CERES-Rice
模型中的积温和土壤温度、蒸发和土壤水分胁迫等模拟计算过程进行了改进,并进一步通过 2 个水稻生长季的田间试验
予以验证。试验于 2013 、2014 年在湖北房县进行,共涉及淹水(对照)、覆膜湿润栽培和覆膜旱作共 3 个水分处理,采
用原模型和改进模型分别对 2 个生长季、2 个覆膜处理的生育期、叶面积指数与地上部干物质质量的变化过程及产量进
行模拟。结果表明:原 CERES-Rice 模型难以准确刻画覆膜旱作水稻的生长发育过程,经改进后,模拟效果大大改善,
可有效反映环境变化(水分、温度)对覆膜水稻生育进程的影响和产量形成,维持生育期与产量模拟的相对误差在 15%
2 2
以内;覆膜水稻叶面积指数的动态模拟基本满足要求,其均方根差≤1.54 m /m 、相对均方根差≤27% 、建模效率≥0.85 ;
2
对覆膜水稻地上部干物质质量变化过程的模拟也呈现出较好的效果,均方根差和相对均方根差分别小于 1 490 kg/hm 、
16%,建模效率则高于 0.95 。总体而言,经改进后的CERES-Rice 模型基本可满足要求,较好地用于模拟覆膜旱作水稻的
生长发育规律。
关键词:土壤;模型;数值方法;覆膜旱作水稻; CERES-Rice 模型;水稻生长发育
doi :10.11975/j.issn.1002-6819.2017.06.015
中图分类号:TU205; Q178.51+6 文献标志码:A 文章编号:1002-6819(2017)-06-0115-09
马雯雯,石建初,金欣欣,宁松瑞,李 森,陶玥玥,张亚男,刘 洋,林 杉,胡鹏程,左 强. 改进 CERES-Rice 模
型模拟覆膜旱作水稻生长[J]. 农业工程学报,2017,33(6):115
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