检索结果-内蒙古大学图书馆

应用生态学报 2015年第4期26卷 1237-1243页

作者：戴彤王靖赫迪张建平王娜中国农业大学资源与环境学院北京100193 重庆市气象科学研究所重庆401147

利用重庆市4个代表性站点的小麦田间观测数据和同期逐日气象数据对apsim模型在重庆小麦产区的适应性进行研究,确定了12个小麦品种的作物参数.结果表明：模拟小麦的播种至出苗、开花和成熟各阶段天数与实测值具有较好的一致性,其均方根... 详细信息

利用重庆市4个代表性站点的小麦田间观测数据和同期逐日气象数据对apsim模型在重庆小麦产区的适应性进行研究,确定了12个小麦品种的作物参数.结果表明：模拟小麦的播种至出苗、开花和成熟各阶段天数与实测值具有较好的一致性,其均方根误差值分别为0~3、1~8和0~8 d;模拟的12个小麦品种中,模拟与实测地上部分生物量的归一化均方根误差（NRMSE）均低于30%,10个品种模拟与实测产量的NRMSE均低于30%,作物生育期、地上部分生物量和产量的模拟结果均在可接受范围内波动.说明apsim模型对不同品种冬小麦的生育期、地上部分生物量和产量模拟效果较好,该模型在重庆地区具有较好的适应性,为后续基于模型评估该地区小麦生产提供了基础支撑.

关键词：重庆冬小麦 apsim模型调参验证

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apsim模型的发展与应用

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应用生态学报 2002年第8期13卷 1027-1032页

作者：沈禹颖南志标 Bill Bellotti Michael Robertson 陈文邵新庆兰州大学草地农业科技学院甘肃草原生态研究所兰州730020 Adelaide大学澳大利亚CSIRO持续生态系统部甘肃省动物营养研究所兰州730030

土壤作物模拟模型已成为向农业生产管理决策提供科学依据的一个有效工具 .apsim (AgriculturalProductionSystemSimulator)模型是澳大利亚科学家开发研制的 ,用于模拟农业系统各生物过程 ,特别是气候风险下系统各组分生态和经济输出... 详细信息

土壤作物模拟模型已成为向农业生产管理决策提供科学依据的一个有效工具 .apsim (AgriculturalProductionSystemSimulator)模型是澳大利亚科学家开发研制的 ,用于模拟农业系统各生物过程 ,特别是气候风险下系统各组分生态和经济输出的机理模型 .apsim已在温带大陆性气候、温带海洋性气候、亚热带干旱气候和地中海气候带下的粘土、胀缩土 (duplex)、变性土 (vertisol)、粉粒砂壤、粉粒壤土和粉粒粘壤土等土壤上进行了验证和应用 ,可以用于小麦等 2 0余种作物的模拟 .apsim模型在作物结构和轮作序列调整、作物产量。

关键词： apsim模型应用黄土高原模拟模型

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apsim模型对宁夏海原地区草田轮作系统的适应性

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草地学报 2016年第1期24卷 146-155页

作者：奥海玮谢应忠李永宏马建乐宁夏大学宁夏银川750021 新西兰草地农业研究院草地研究中心新西兰北帕尔默斯顿11008 中国矿业大学银川学院宁夏银川750021

为验证apsim模型对宁夏海原地区草田轮作系统的适用性,基于10年生苜蓿(Medicago sativa)与小麦(Triticum aestivum)、谷子(Oryza sativa)草田轮作试验数据和同期气象资料,运用apsim模型对系统进行了模拟。通过试错法和文献记载完成了苜... 详细信息

为验证apsim模型对宁夏海原地区草田轮作系统的适用性,基于10年生苜蓿(Medicago sativa)与小麦(Triticum aestivum)、谷子(Oryza sativa)草田轮作试验数据和同期气象资料,运用apsim模型对系统进行了模拟。通过试错法和文献记载完成了苜蓿、小麦和谷子几个品种的参数本地化。用统计和图形校验方法评价了apsim模型模拟结果的可靠性和准确性。结果表明,谷子-小麦-小麦(MWW)、小麦-谷子-小麦(WMW)、谷子-谷子-小麦(MMW)、谷子-小麦-谷子(MWM)、小麦-谷子-谷子(WMM)、小麦-小麦-谷子(WWM)6种轮作方式下产量实测值和模拟值的决定系数R2值范围在0.83至0.98之间,D值范围在0.94至0.99之间,表现出了良好的相关性和一致性。土壤含水量实测值和模拟值的决定系数R2值范围在0.52至1之间,D值范围在0.92至0.97之间,相关性和一致性表现良好。表明apsim模型对宁夏海原地区苜蓿与小麦、谷子轮作具有较好的模拟能力,可以用来模拟分析该地区草田轮作系统生产潜力和土壤水分动态,对该地区气候变化影响下草田轮作的优化管理具有一定指导意义。

关键词： apsim模型宁夏海原草田轮作参数本地化适应性

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干旱条件下apsim模型修正及华北冬小麦产量模拟效果

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农业工程学报 2023年第6期39卷 92-102页

作者：周丽涛孙爽郭尔静张镇涛张方亮石延英马浩雨杨晓光中国农业大学资源与环境学院北京100193 北京师范大学地理科学学部北京100875 中国气象科学研究院北京100081

干旱是影响华北地区冬小麦产量的主要农业气象灾害之一,作物生长模型是评估干旱对作物产量影响主要方法之一,但作物生长模型对极端天气气候条件下(如干旱)作物产量模拟效果仍存在不确定性。为提高作物模型在干旱条件下对作物产量模拟的... 详细信息

干旱是影响华北地区冬小麦产量的主要农业气象灾害之一,作物生长模型是评估干旱对作物产量影响主要方法之一,但作物生长模型对极端天气气候条件下(如干旱)作物产量模拟效果仍存在不确定性。为提高作物模型在干旱条件下对作物产量模拟的精准性,该研究利用调参验证后的农业生产系统模型(agricultural production systems simulator,apsim),通过查阅与华北地区冬小麦相关的186篇大田试验文献获得1 876对观测数据,以作物水分亏缺指数为干旱指标,评估apsim模型在冬小麦拔节-开花和开花-成熟阶段干旱对产量影响的模拟效果,提出apsim在拔节-开花和开花-成熟阶段干旱对小麦产量影响的修正系数。基于历史气候条件、SSP245和SSP585未来气候情景资料,分析了冬小麦拔节-开花和开花-成熟阶段干旱时空分布特征,并采用修正系数校正后的apsim模型评估华北地区冬小麦拔节-开花和开花-成熟阶段不同等级干旱对其产量的影响。结果表明,apsim模型低估了拔节-开花阶段干旱对冬小麦产量影响程度,轻旱、中旱和重旱校正系数分别为0.85、0.91和0.85;apsim模型可准确模拟开花-成熟阶段轻旱和中旱对冬小麦产量影响,但高估了重旱对冬小麦产量影响,重旱校正系数为1.33。历史和未来气候情景下,拔节-开花和开花-成熟阶段干旱导致冬小麦减产率均呈由北到南依次递减的空间分布特征,且开花-成熟阶段干旱对冬小麦负面影响高于拔节-开花阶段。未来气候情景下冬小麦拔节-开花和开花-成熟阶段不同等级干旱导致的冬小麦减产率均低于历史气候条件。未来干旱对华北冬小麦产量的负面影响程度有所缓解。研究为有效评估干旱对冬小麦影响提供方法支撑。

关键词：干旱模拟气候华北冬小麦产量 apsim模型校正系数

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基于apsim模型的降水和温度变化对秸秆覆盖冬小麦产量的影响

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农业工程学报 2024年第21期40卷 101-109页

作者：蒲锦琳王俊王科锋白红英杨彩迪冯江茹赵洁陈金法西北大学城市与环境学院西安710127 陕西省地表系统与环境承载力重点实验室西安710127 西北大学生命科学学院西安710069

为探究秸秆覆盖处理下降水和温度变化对冬小麦产量的影响,基于秸秆覆盖长期定位试验观测数据和1999-2022年的逐日气候数据,运用apsim(agricultural production systems simulator)模型模拟分析了未来降水(逐日降水±20%、±10%... 详细信息

为探究秸秆覆盖处理下降水和温度变化对冬小麦产量的影响,基于秸秆覆盖长期定位试验观测数据和1999-2022年的逐日气候数据,运用apsim(agricultural production systems simulator)模型模拟分析了未来降水(逐日降水±20%、±10%、0)和温度(逐日温度0℃、+1℃、+2℃、+3℃、+4℃)变化对冬小麦产量的影响,并对小麦产量变异性和可持续性进行了分析。秸秆覆盖田间试验设计高量覆盖(HSM,9000 kg/hm^(2))、低量覆盖(LSM,4500kg/hm^(2))和不覆盖对照(CK)3个处理。模拟结果表明:1)apsim模型对3种秸秆覆盖处理冬小麦产量和生物量的模拟精度较高,决定系数R~2在0.75~0.92之间,归一化均方根误差在11.07%~14.65%之间,模型一致性指标在0.84~0.91之间;2)降水和温度变化对冬小麦产量均有显著影响。当温度不变时,降水增加会提高小麦产量,处理间的增产效应为HSM>LSM>CK;而当降水不变时,温度升高会导致产量下降,减产效应为LSM>HSM>CK;降水和温度协同作用下同样会导致小麦减产,处理间的减产效应为CK>LSM>HSM。3)与其他气候情景模拟结果相比,降水减少20%和增温2~3℃情景下冬小麦产量具有最大的变异系数和最小的可持续指数,作物生产风险较高。4)与CK和LSM相比,HSM处理在不同的气候变化情景下平均具有最高的产量和可持续性指数以及最低的变异系数。因此,未来气候变化背景下,采用高量覆盖管理措施更有利于黄土高原地区冬小麦生产。

关键词： apsim模型冬小麦产量降水温度秸秆覆盖

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基于apsim模型的地膜覆盖与露地种植条件下旱地小麦灌浆过程模拟

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干旱地区农业研究 2022年第6期40卷 201-211,223页

作者：张仕林程宏波柴守玺马建涛柴雨葳王彦萍高甜甜张博甘肃农业大学生命科学技术学院甘肃兰州730070 甘肃省干旱生境作物学重点实验室/甘肃农业大学农学院甘肃兰州730070

准确模拟小麦籽粒干物质积累过程可为调控小麦生产提供技术支持。基于apsim模型模拟数据和大田实测数据同步研究旱地冬小麦籽粒干物质积累过程,并在模型验证的基础上分析积温对小麦籽粒干物质积累过程的影响。apsim-Wheat模型模拟地膜... 详细信息

准确模拟小麦籽粒干物质积累过程可为调控小麦生产提供技术支持。基于apsim模型模拟数据和大田实测数据同步研究旱地冬小麦籽粒干物质积累过程,并在模型验证的基础上分析积温对小麦籽粒干物质积累过程的影响。apsim-Wheat模型模拟地膜覆盖和露地种植在灌浆期各阶段粒重和籽粒灌浆速率的决定系数大于0.92,归一化均方根误差小于16.25%,有效性指数大于0.91,表明apsim-Wheat模型在研究区模拟小麦灌浆过程具有较好的拟合度和适应性。地膜覆盖种植优于露地种植,两年度模型模拟地膜覆盖籽粒干物质日积累量模拟值高于露地5.23%,田间实测地膜覆盖的最大灌浆速率平均高于露地10.46%,快增期平均灌浆速率高于露地13.68%,千粒重平均高于露地2.50%。Logistic进一步分析表明,地膜覆盖种植有利于提前最大灌浆速率的时间,减少灌浆渐增期、缓增期的持续时间;其次,积温通过影响籽粒干物质日积累量进而影响灌浆速率,在灌浆期大气日积温、土壤日积温与籽粒干物质日积累量均呈极显著正相关关系。

关键词：小麦灌浆 apsim模型积温

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温度升高下apsim模型春小麦籽粒生长参数敏感性分析及优化

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作物学报 2024年第2期50卷 464-477页

作者：张康聂志刚王钧李广甘肃农业大学信息科学技术学院甘肃兰州730070 甘肃农业大学林学院甘肃兰州730070

为有效识别基于apsim模型籽粒生长参数中春小麦产量敏感性参数,快速并准确的估算当地模型参数。使用甘肃省定西市安定区凤翔镇安家沟村1971—2018年的气象数据和2000—2018年旱地春小麦大田试验数据,并利用EFAST方法对进行了5个增温梯... 详细信息

为有效识别基于apsim模型籽粒生长参数中春小麦产量敏感性参数,快速并准确的估算当地模型参数。使用甘肃省定西市安定区凤翔镇安家沟村1971—2018年的气象数据和2000—2018年旱地春小麦大田试验数据,并利用EFAST方法对进行了5个增温梯度(0℃、0.5℃、1.0℃、1.5℃和2.0℃)下32个模型参数进行敏感性分析。粒子群算法对各个增温条件下均敏感的参数进行优化验证。结果表明:不同温度变化梯度下,对旱地春小麦产量影响最大的籽粒生长模型参数有9个,分别为消光系数、每克茎籽粒数量、穗粒数、单株最大籽粒质量、灌浆到成熟积温、出苗到拔节积温、株高、最大比叶面积和光合叶片老化的水分胁迫斜率。并且对产量敏感性强度有着显著的差异,其中消光系数和每克茎籽粒数量是对春小麦产量影响最大的参数,其他参数在不同温度下对春小麦产量的敏感性顺序存在差异。利用粒子群算法针对这9个参数进行优化,相较于优化前,优化后的春小麦产量、开花期和灌浆期籽粒干物质的均方根误差、归一化均方根误差和模型有效性指数均得到了显著改善,参数优化后开花期、灌浆期、成熟期产量的均方根误差平均值分别由13.50 kg hm-2减小到5.99 kg hm-2、183.17 kg hm-2减小到69.44 kg hm-2、141.69 kg hm-2减小到48.51 kg hm-2,归一化均方根误差平均值分别由4.94%减小到2.19%、10.92%减小到4.65%、8.39%减小到2.87%,模型有效性指数平均值分别由0.894提高到0.979、0.893提高到0.981、0.898提高到0.988。优化后的参数有效地提高了模型的预测精度。此研究为apsim模型在当地应用和模型参数校准提供了科学依据。

关键词：参数敏感性分析 apsim模型粒子群算法春小麦

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基于apsim模型的旱地春玉米施肥类型及氮肥用量研究

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干旱地区农业研究 2024年第3期42卷 214-224页

作者：金志强孙东宝王庆锁中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所/农业部旱作节水农业重点开放实验室北京100081

为探究玉米高产和减少硝态氮残留的合理施肥模式,通过山西寿阳旱地春玉米田间试验和apsim模型模拟,研究不同施肥类型和施氮量对春玉米产量、硝态氮残留量和氮肥利用率的影响。田间试验设置3个施肥类型主处理,包括化肥单施、有机无机肥配... 详细信息

为探究玉米高产和减少硝态氮残留的合理施肥模式,通过山西寿阳旱地春玉米田间试验和apsim模型模拟,研究不同施肥类型和施氮量对春玉米产量、硝态氮残留量和氮肥利用率的影响。田间试验设置3个施肥类型主处理,包括化肥单施、有机无机肥配施(配施比例1∶1)和有机肥单施;7个施肥梯度副处理,分别为0、50、100、150、200、250、300 kg·hm-2,并利用2019—2021年试验站点数据对模型进行校准验证。结果表明:apsim模型可以较好地模拟当地玉米产量和硝态氮残留量状况。各降水年型下,随氮肥施用量的增加,玉米产量先增加后减少,硝态氮残留量显著增加,氮肥利用率有所降低;相同施肥类型及施肥量下,丰水年的春玉米作物产量最高,硝态氮残留量最低,氮肥利用率最高;相同降水年型及施肥量下,有机无机肥配施方式的春玉米产量最高,硝态氮残留量居中,氮肥利用率最高。相较于化肥单施和有机肥单施方式,有机无机肥配施对于干旱地区玉米产量提升效果更好,其土壤硝态氮残留量对降水变化的敏感性相对较低,其氮肥利用率受降水影响也更小。综上,当施氮量介于148~168 kg·hm-2时,有机无机肥配施方式下土壤硝态氮残留量维持在阈值内,春玉米产量可达到理论产量的95%左右,适宜在研究区域推广应用。

关键词：春玉米硝态氮氮肥利用率有机无机肥配施 apsim模型

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基于apsim模型的大气气溶胶直接辐射效应对我国玉米产量的影响评估

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中国生态农业学报（中英文） 2019年第7期27卷 994-1003页

作者：孔祥娜赵俊芳徐慧徐精文四川农业大学资源学院成都611130 中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081

在大气气溶胶污染日益严重的时代背景下,气溶胶对农作物生长发育的影响越来越不可忽视。本文以全球气溶胶监测网(AErosol RObotic NETwork, AERONET)中具有常年观测数据的我国北京、香河和太湖为研究站点,利用AERONET 多年观测资料以及M... 详细信息

在大气气溶胶污染日益严重的时代背景下,气溶胶对农作物生长发育的影响越来越不可忽视。本文以全球气溶胶监测网(AErosol RObotic NETwork, AERONET)中具有常年观测数据的我国北京、香河和太湖为研究站点,利用AERONET 多年观测资料以及MODIS 地表反照率数据,借助6S(Second Simulation of a SatelliteSignal in the Solar Spectrum)辐射传输模式,计算出2001—2014 年研究站点的气溶胶直接辐射效应,评估了apsim(Agricultural Production Systems Simulator)作物模型的适用性,运用验证适用的apsim模型分析了气溶胶直接辐射效应对我国玉米产量的影响。结果表明: 1)验证后的apsim 玉米模型在我国北京、香河和太湖玉米产区具有较好的适用性。apsim 模型在模拟玉米的发育期以及产量中的模拟结果较好,其中各站点产量的相对均方根误差(NRMSE)为1.55%~6.24%,一致性指标(D)为0.80~0.99,决定系数(R^2)为0.75~1.00。2)气溶胶使得太阳直接辐射降低;降低的趋势主要受气溶胶的净辐射通量的影响。2001—2014 年期间北京、香河和太湖总辐射量分别降低31.95%、14.74%和28.30%。3)气溶胶直接辐射效应造成玉米减产。2001—2014 年期间气溶胶直接辐射效应使得北京、香河和太湖玉米产量分别减少28.44%、14.89%和13.43%。总体来说,2001—2014 年期间大气气溶胶直接辐射效应使得我国北京、香河和太湖3 个高污染区的玉米产量减少13.43%~28.44%。

关键词：气溶胶直接辐射效应玉米产量 apsim模型 6S辐射传输模式

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基于apsim模型模拟分析气候变化对不同熟性北方冬小麦生长和产量的影响

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中国农业科学 2023年第19期56卷 3772-3787页

作者：史鑫蕊韩百书王紫芊张媛铃李萍宗毓铮张东升高志强郝兴宇山西农业大学农学院

【目的】开展气候变化对冬小麦生长发育和产量影响研究，为未来气候变化下小麦可持续生产提供依据。【方法】利用2017—2020年度控制气室中不同温度和[CO2]处理下的良星99（晚熟品种）和中科2011（早熟品种）冬小麦生长发育、土壤及气... 详细信息

【目的】开展气候变化对冬小麦生长发育和产量影响研究，为未来气候变化下小麦可持续生产提供依据。【方法】利用2017—2020年度控制气室中不同温度和[CO2]处理下的良星99（晚熟品种）和中科2011（早熟品种）冬小麦生长发育、土壤及气象数据，对apsim（agricultural production systems simulator）模型进行校验，然后，以1986—2005年为基准年份，利用校验好的apsim模型对未来不同气候条件下（RCP 4.5和RCP 8.5）的冬小麦产量、产量构成和生育期进行模拟，分析气候变化和极端高温对不同熟性冬小麦品种生产潜力的影响。【结果】apsim模型能较好地模拟不同温度和[CO2]处理下2个品种冬小麦的生育期、产量和生物量，模拟值与实测值的R2均高于0.614,nRMSE均低于10.6%，叶面积指数（LAI）的模拟效果相对较差。从长期模拟结果来看，不同气候条件下，2个品种小麦的播种-拔节天数均较基准年份缩短，且早熟品种小麦播种-拔节缩短的天数小于晚熟品种，2个品种拔节-成熟天数均无明显变化。相较基准年份，未来RCP条件下，2个品种小麦的实际产量和潜在产量均增加，且2100s时段RCP 8.5条件下的产量和潜在产量最高，早熟品种的产量和潜在产量相较晚熟品种增产更明显。与基准年份相比，未来RCP条件下，生育前期2个品种小麦的LAI均升高，但早熟品种LAI变化更明显，生育后期晚熟品种的LAI明显降低，而早熟品种的LAI无明显差异；未来RCP条件下，2个品种的地上部生物量均增加，早熟品种生物量增长更明显。不同RCP条件下，极端高温对2个品种冬小麦产量和千粒重均有一定的负面影响，且开花期极端高温对千粒重的影响最大。与正常年份相比，极端高温年份晚熟品种2100s时段RCP 8.5条件下的千粒重和产量明显降低，籽粒数也略有降低。与正常年份相比，未来RCP条件下，极端高温均明显降低了早熟品种的千粒重，但籽粒数略有升高，因此，极端高温年份早熟品种产量降低不明显。【结论】冬小麦早熟品种更能适应未来气候变化，而选育适宜的小麦品种是应对未来气候变化的有效措施之一。

关键词：气候变化极端高温冬小麦品种产量 apsim模型

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